柴河水库流域前期影响雨量的计算方法
柴河水库流域前期影响雨量的计算方法
摘要分析了柴河水库产流模型的影响因素, 提出了改进流域前期影响雨量的计算方法, 以提高水文预报的精度。
关键词产流模型; 计算方法; 水文预报; 柴河水库
一场降雨前, 流域土壤的干湿状况对此次降雨产生径流的多少影响很大。因此, 在流域产流计算中一般都要考虑这一因素。流域的干湿程度常用流域蓄水量W 或其定量指标——前期影响雨量Pa 表示。流域蓄水量的计算结果, 直接关系到水文预报的精度[1-4]。
1柴河水库产流模型
流域蓄水量的计算公式为:
Wt+1=Wt+Pt-Rpt-Et(1)
式(1)中:Wt+1为第t+1天开始时刻的流域蓄水量(mm);Wt为第t 天开始时刻的流域蓄水量(mm);Pt为第t 天的流域降雨量(mm);Rpt为Pt 产生的总径流深(mm);Et为第t 天的蒸发量(mm)。
柴河水库地处辽宁省北部, 柴河流域位于东经123°54′～124°55′,北纬42°08′～42°21′,采用辽宁省水文总站提出的蓄满产流模型。
产流计算公式为:
R=(P-E)-(Im-Pa)×(1-e)(2)
式(2)中:R为降雨形成的径流深(mm);P为降雨量(mm);E为降雨期间的蒸发量(mm);Im为流域最大蓄水容量(mm);Pa为前期土壤含水量(mm);K为系数, 经资料分析验证, 柴河水库K=1.4。
参数的确定:流域平均降水量采用加权平均方法计算; 流域内蒸发量采用清源、铁岭气象站资料, 折算系数采用营盘站资料, 经分析研究, 硬性定义, 当日降水量大于8.0 mm时为雨天, 当日降雨小于或等于8.0 mm时定义为晴天, 各月日蒸发能力见表1, 前期土壤含水量Pa 采用双层计算。经分析采用Im 上=40 mm,Im下=110 mm, 上层按蒸发能力计算, 下层按E 下=(E-E上)×Pa 下/Im计算。
当Pt+Pa上,t≥Em,t时: