[发明专利]一种草原河流河道流量汇流计算方法

权利要求书

1.一种草原河流河道流量汇流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取草原河流流域内每个栅格内水流的流向；

获取草原河流的河流特征量；

通过草原河流的气温、降水、实际蒸散量和栅格面积，计算每个栅格单位时间的径流深时间序列；

通过每个栅格面积和径流深，计算河道的产流量、流速和河流水深；

基于栅格内河流实际液体元流能量方程，根据河流特征量、河宽和河流水深，分别计算栅格内河流的沿程水头损失和弯道带来的局部水头损失，并确定水流流出栅格的流速和水流流经栅格的时间；

根据每个栅格内水流的流向，获取每个格点流向流域泄流口所经过的格点层数；并根据径流深时间序列、水流流出栅格的流速、水流流经栅格的时间和河道的产流量，获取当前格点在各个时刻的实际地表径流量。

2.根据权利要求1所述的草原河流河道流量汇流计算方法，其特征在于，所述草原河流流域内每个栅格内水流的流向获取，包括：根据极值选取原理，通过草原河流的流域边界和流域内每个栅格高程数据获得每个栅格内水流的流向。

3.根据权利要求1所述的草原河流河道流量汇流计算方法，其特征在于，所述草原河流的河流特征量的获取，包括：通过高清遥感影像以及实地测量数据提取草原河流的河流特征量。

4.根据权利要求1所述的草原河流河道流量汇流计算方法，其特征在于，还包括：当流域内存在洼地和闭塞湖地形时，每个栅格内水流的流向计算包括以下步骤：

确定流域出口，寻找每个栅格前往出口的流向路径；

当路径检测到进入死循环后，根据循环特征判断洼地形状，并寻找洼地的泄流口，进而向主流汇集，最终确定每个栅格内水流的流向。

5.根据权利要求3所述的草原河流河道流量汇流计算方法，其特征在于，所述河流特征量包括每个栅格内部的实际河长、平均河宽、河流弯曲角度及半径、河道糙率和坡降。

6.根据权利要求5所述的草原河流河道流量汇流计算方法，其特征在于，所述产流量Qsim、流速v、河宽W_R和河流水深H_R的计算公式如下：

RD＝QsimΔt/1000A_G

Qsim＝A_S×v＝W_R×H_R×v

式中，A_S为每个栅格的横截面积；A_G为栅格面积；Δt为单位时间；RD为径流深时间序列。