兩種常用小流域洪水計(jì)算方法的靈敏度分析.pdf

1、小流域的水文站點(diǎn)分布密度低，常常缺乏足夠的水文信息和數(shù)據(jù)。有些小流域甚至缺乏基礎(chǔ)雨量資料，但小流域洪水應(yīng)用極為廣泛且影響計(jì)算結(jié)果的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)較多，所以大部分小流域洪水計(jì)算公式都是經(jīng)過一系列的假定和模型概化而建立的，這樣使得計(jì)算參數(shù)大幅減少，同時(shí)又不至于計(jì)算結(jié)果偏差太大。雖然計(jì)算參數(shù)的大幅減少使計(jì)算方法更為簡便，但僅有的幾個(gè)計(jì)算參數(shù)對計(jì)算結(jié)果的影響也必然隨之增大。
　　本文介紹了兩種常用的小流域洪水洪峰流量的計(jì)算方法，即水科院推理公式

2、法和林平一法，并利用EHP軟件各進(jìn)行了三個(gè)實(shí)際算例的計(jì)算。通過對兩種方法的主要計(jì)算參數(shù)的分析，篩選出不確定性較大的參數(shù)，對篩選出的參數(shù)進(jìn)行±0.5％、±1％、±2％、±5％、±10％、±15％和±20％等7個(gè)不同幅度的不重復(fù)擾動(dòng)，來計(jì)算參數(shù)的靈敏度系數(shù)大小。通過靈敏度系數(shù)的比較，即可得知各參數(shù)具有的誤差對洪峰流量計(jì)算成果精度的影響程度。文中不僅分別對水科院推理公式法和林平一法中各自的參數(shù)進(jìn)行了靈敏度分析，還對兩種方法中涉及的共性參數(shù)進(jìn)行

3、了對比分析，以便得出其一般性的趨勢。取得的主要研究結(jié)果如下：
　　1.推理公式法中損失參數(shù)μ、匯流參數(shù)m、河道縱比降J和24h最大降雨量H24等四個(gè)參數(shù)的靈敏度系數(shù)的絕對值大小依次為 H24hQ＞Qm＞QJ＞Q?。其中QJ和Q?兩個(gè)較小，均小于0.5，表明損失參數(shù)μ和河道縱比降J兩個(gè)參數(shù)的靈敏度系數(shù)較小，對洪峰流量計(jì)算成果精度影響較?。黄浯?，影響較大的參數(shù)為匯流參數(shù) m，Qm主要分布在0.8~1.2之間，對洪峰流量的計(jì)算成果影響較

4、大；影響最大的為 H24hQ，并且大于1，表明在上述四個(gè)參數(shù)中24h最大降雨量 H24靈敏度系數(shù)最大。另外，各參數(shù)在5％范圍以內(nèi)變化時(shí)，其靈敏度系數(shù)隨著參數(shù)的擾動(dòng)的波動(dòng)較大。
　　2.林平一法中穩(wěn)定下滲率μ和河道坡度 Jc兩個(gè)參數(shù)的靈敏度系數(shù)的絕對值Q?和JcQ較小，其絕對值均小于0.5，表明穩(wěn)定下滲率μ和河道坡度Jc兩個(gè)參數(shù)對洪峰流量計(jì)算成果影響較小；河道匯流糙率Nc的靈敏度系數(shù)的絕對值 NcQ一般小于1，但接近于1，表明河道匯

5、流糙率Nc對洪峰流量計(jì)算成果影響較大；其中靈敏度最大的參數(shù)為24h最大降雨量H24，其靈敏度系數(shù)的絕對值 H24hQ大于1，表明在上述四個(gè)參數(shù)中24h最大降雨量 H24靈敏度系數(shù)最大。另外，各參數(shù)在5％范圍以內(nèi)變化時(shí)，其靈敏度系數(shù)隨著參數(shù)的擾動(dòng)的波動(dòng)較大。
　　3.推理公式法和林平一法兩種方法的共性參數(shù)主要有J（c）和H24h。參數(shù)J（c）的靈敏度系數(shù)0

6、并且參數(shù)J（c）的變化對洪峰流量產(chǎn)生的誤差起到縮小作用；隨著參數(shù)J（c）的增大，QJ（c）一般呈減小趨勢；相比較而言，參數(shù) J（c）的靈敏度系數(shù) QJ（c）在推理公式法中比林平一法中更大一些。參數(shù)H24h的靈敏度系數(shù)QH24>1，表明兩種方法中的H24h與其靈敏度系數(shù)QH24均呈正相關(guān)，并且參數(shù) H24h的變化對洪峰流量產(chǎn)生的誤差起到擴(kuò)大作用；隨著參數(shù) H24h的增大，QH24一般呈增大趨勢；參數(shù) H24h的其靈敏度系數(shù) QH24的大小