[发明专利]一种基于历史数据的洪水预报方法和系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及水文模型技术领域，特别是涉及一种基于历史数据的洪水预报方法和系统。

背景技术

我国幅员辽阔，河流众多，地处亚欧大陆东侧，跨高、中、低三个纬度区，季风特点十分显著。降水在季节分布上很不均匀，洪涝灾难多发。据统计，仅2011年度全国31个省（自治区、直辖市）共有1846个县（市、区）1.6万个乡（镇）8942万人受灾，因灾死亡519人、失踪121人，倒塌房屋69万间，城市受淹136个，洪涝灾害直接经济总损失约1301亿元。

现有的水文模型进行洪水预报，是计算整个预报流域的洪水要素。整个预报流域上会分布多个大大小小的气象水文观测站，而且这些气象水文观测站可能会存在布局不科学的问题，再考虑到整个预报流域的地形因素，现有的水文模型根据气象水文观测站获得的气象水文数据，计算得到的洪水要素不能准确的反映整个预报流域中的具体某个区域的洪水情况，现有的洪水预报方法的精度和准确度低。

发明内容

本发明实施例公开一种基于历史数据的洪水预报方法和系统，以解决洪水预报精度和准确度低的问题。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种基于历史数据的洪水预报方法，包括：

对预报流域的地理信息系统数据和数字高程模型数据进行分析，将所述预报流域划分为各个水文单元；

将所述各个水文单元下的历史气象水文数据与对应的实际气象水文数据进行雨量比较，确定雨量匹配的历史气象水文数据，并与模拟计算得到的径流量进行加权得到各个水文单元的预报结果；

若所述各个水文单元的预报结果与对应的实际气象水文数据的确定性系数大于等于有效阈值，则利用所述各个水文单元的降雨量以及在所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数计算各个水文单元的洪水要素；

根据所述各水文单元的洪水要素对所述各水文单元进行洪水预报。

优选的，所述加权得到各个水文单元的预报结果之后，所述方法还包括：

若所述各个水文单元的预报结果与对应的实际气象水文数据的确定性系数小于所述有效阈值，则修改在所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数，利用修改后的参数重新模拟计算得到径流量，并将所述雨量匹配的历史气象水文数据与所述重新模拟计算得到的径流量重新进行加权得到各个水文单元的预报结果。

优选的，所述修改在所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数，包括：

通过参数率定过程确定修改后的所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数；

其中，所述参数率定过程包括手动试错和自动优选。

优选的，所述模拟计算采用的参数包括：

超渗产流参数、地表调蓄系数、壤中流调节系数、地下水补给系数、蒸发系数、基流系数、马斯京根系数、土壤蓄水容量和稳渗率。

优选的，所述计算各个水文单元的洪水要素之后，所述方法还包括：

根据所述各个水文单元的洪水要素模拟显示所述各个水文单元的水位。

本发明实施例还公开了一种基于历史数据的洪水预报系统，包括：

水文单元划分模块，用于对预报流域的地理信息系统数据和数字高程模型数据进行分析，将所述预报流域划分为各个水文单元；

预报结果确定模块，用于将所述各个水文单元下的历史气象水文数据与对应的实际气象水文数据进行雨量比较，确定雨量匹配的历史气象水文数据，并与模拟计算得到的径流量进行加权得到各个水文单元的预报结果；

洪水要素计算模块，用于若所述各个水文单元的预报结果与对应的实际气象水文数据的确定性系数大于等于有效阈值，则利用所述各个水文单元的降雨量以及在所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数计算各个水文单元的洪水要素；

洪水预报模块，用于根据所述各水文单元的洪水要素对所述各水文单元进行洪水预报。

优选的，所述系统还包括：

参数修改模块，用于在所述预报结果确定模块加权得到各个水文单元的预报结果之后，若各个水文单元的预报结果与对应的实际气象水文数据的确定性系数小于所述有效阈值，则修改在所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数，利用修改后的参数重新模拟计算得到径流量，并将所述雨量匹配的历史气象水文数据与所述重新模拟计算得到的径流量重新进行加权得到各个水文单元的预报结果。

优选的，所述参数修改模块修改在所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数，包括：

所述参数修改模块通过参数率定过程确定修改后的所述各个水文单元下的所述模拟计算采用的参数；

其中，所述参数率定过程包括手动试错和自动优选。