灤河下游河道洪水演進(jìn)研究.pdf

1、在水利事業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，洪水預(yù)報(bào)（非工程措施）得到了充分的發(fā)展，輔助工程措施，出色地完成防洪減災(zāi)任務(wù)。如何做到準(zhǔn)確及時(shí)地預(yù)報(bào)洪水，精確的洪水演進(jìn)模型是關(guān)鍵，合理的率定參數(shù)是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
　　 對(duì)河道洪水預(yù)報(bào)進(jìn)行深入研究，準(zhǔn)確把握洪水演進(jìn)的規(guī)律，避免或減少洪水泛濫引發(fā)的損失，是提高洪災(zāi)管理的有效途徑。灤河下游經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，且河道水流特征變化較大，有必要建立精確的水動(dòng)力模型。研究河道洪水演進(jìn)，對(duì)河道的治理和保護(hù)方面，有實(shí)際意義。<

2、br>　　 在回顧國(guó)內(nèi)外河道洪水演進(jìn)研究基礎(chǔ)上，總結(jié)出洪水演進(jìn)的三種途徑和應(yīng)用特點(diǎn)。水力學(xué)方法能夠全面、真實(shí)反映各水文因素間的相互作用，能夠提供不同河段內(nèi)水體的時(shí)空分布等，在建立一維數(shù)學(xué)模型時(shí)得到應(yīng)用。在理論研究和應(yīng)用計(jì)算中，完成的主要工作和得到的結(jié)論有：
　　 結(jié)合灤河的洪水特點(diǎn)，以圣維南方程組為基礎(chǔ)建立了一維水動(dòng)力學(xué)模型，給出了簡(jiǎn)化迭代公式。在模型研究過(guò)程中，分別對(duì)斷面提取、斷面概化、斷面處理、模型參數(shù)的選取、模型數(shù)值計(jì)算

3、等方面的問(wèn)題做了相關(guān)研究。在斷面處理上，借鑒軟件MIKE11的計(jì)算模型Abbott格式中的槽蓄寬度與計(jì)算寬度計(jì)算模式，同時(shí)引入了平灘流量和平灘水位，將斷面處理簡(jiǎn)化。
　　 系統(tǒng)研究各種數(shù)值模擬方法，并具體分析了灤河下游河道一維水動(dòng)力學(xué)模型的邊界條件和河道概化方法。在率定糙率參數(shù)的基礎(chǔ)上，模擬了灤縣站幾場(chǎng)代表性洪水過(guò)程，且采用水文預(yù)報(bào)評(píng)價(jià)規(guī)范給出了客觀的評(píng)價(jià)。
　　 系統(tǒng)研究糙率確定的各種途徑和方法，進(jìn)而分析已有方法，如粗

4、略估算法、分析計(jì)算法和校正計(jì)算法，經(jīng)過(guò)分析比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)，最終選定圖表分析法作為確定研究區(qū)域綜合糙率的方法。該法能夠盡可能利用河道信息去確定糙率，適合于灤河下游的河道特性。
　　 借助Visual Basic、AutoCAD和Matlab等軟件工具，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行前后處理，建立了數(shù)值模擬平臺(tái)。采用馬卡維耶夫法，解決了一般洪水洪量分級(jí)問(wèn)題，確定了區(qū)間的平灘流量，進(jìn)而確定流量與糙率的關(guān)系。運(yùn)用已經(jīng)建立的模型，復(fù)演灤縣站的一場(chǎng)洪水過(guò)程，