[发明专利]一种具有可重复性的基于河段尺度的平滩水位确定方法

权利要求书

1.一种具有可重复性的基于河段尺度的平滩水位确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，收集河段的数字化地形资料；

步骤2，读取整个河段的最低点高程Z_min及最高点高程Z_max；

步骤3，以水位Z为横坐标、槽蓄量Q为纵坐标绘制槽蓄量与水位的关系曲线；

步骤4，采用数值解法求解槽蓄量与水位关系曲线的二阶导数；

步骤5，步骤4中求解得到的槽蓄量与水位关系曲线的二阶导数的最大值即为平滩水位。

2.根据权利要求1所述的一种具有可重复性的基于河段尺度的平滩水位确定方法，其特征在于，所述步骤3中，根据收集的数字化地形资料的类型选取不同的方法计算河段槽蓄量：若地形资料为断面类型，则采取断面法计算槽蓄量；若地形资料为连续的散点类型或者DEM数据类型，则采取surfer、techplot、ArcGIS三维绘图软件计算槽蓄量。

3.根据权利要求1所述的一种具有可重复性的基于河段尺度的平滩水位确定方法，其特征在于，所述步骤3中横坐标的范围为河段的最低点Z_min至最高点Z_max，选定n个等距高程值Z_i(i＝1～n)，n的大小根据高程的范围及所需精度决定，分别计算Z_i(i＝1～n)对应的槽蓄量Q_i(i＝1～n)，并绘制曲线Q＝f(Z)。

4.根据权利要求3所述的一种具有可重复性的基于河段尺度的平滩水位确定方法，其特征在于，所述步骤4中求解槽蓄量Q与水位Z关系曲线二阶导数的步骤如下：

(1)采用中心差分法求解曲线Q＝f(Z)的一阶导数：f′(Z_i)＝(Q_i+1-Q_i-1)/(Z_i+1-Z_i-1)(i＝2～n-1)，并绘制曲线Q′＝f′(Z)；

(2)采用中心差分法求解曲线Q＝f(Z)的二阶导数：f″(Z_i)＝(Q′_i+1-Q′_i-1)/(Z′_i+1-Z′_i-1)(i＝2～n-1)，并绘制曲线Q″＝f″(Z)。