[发明专利]一种基于一维水动力模型的河道槽蓄量计算方法

权利要求书

1.一种基于一维水动力模型的河道槽蓄量计算方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤一：搭建一维水动力水质模型，计算得到目标河道的断面水位数据；

步骤二：基于目标河道的断面地形数据与水位计算数据，计算目标河道过水断面面积；

步骤三：将目标河道的断面水位数据、过水断面面积、地形数据输入槽蓄量模型，由槽蓄量模型获得槽蓄量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤一中，搭建一维水动力水质模型的步骤如下：

步骤1：对河网进行概化；根据地形、地势、河流走向，将河网划分为若干个河段，河段数目记为n，并根据河网的拓扑结构对各河段进行编码，从而构建河网的拓扑关系；

步骤2：首先设置存储各河段断面数的数组；之后分别设置各河段的断面编码数组；分别设置各断面的起点距x、高程y、断面间距dx和河道曼宁系数n；

步骤3：设置各断面的初始水位与初始流量等模型初始条件；设置模型计算的时间步长dt和总计算时长T；

步骤4：设置模型的上边界输入与下边界输入，其中上边界可以为水位或者流量，下边界可以为水位、流量或者水位流量关系；

步骤5：获得各断面任意时刻的水位、流量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤1中，根据河网的拓扑结构对各河段进行编码，即riverID[n]＝{1,2,3,L,n}，从而构建河网的拓扑关系。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤2中，设置存储各河段断面数的数组，即secNum[n]＝{N₁,N₂,L,N_n}；

分别设置各河段的断面编码数组，即sec1[N₁]＝{01-1,02-1,L,N-1},sec2[N₂]＝{01-2,02-2,L,N-2},sec3[N₃]＝{01-3,02-3,L,N-3},…，secn[N_n]＝{01-n,02-n,L,N-n}；

其中，N_n为第n个河段的断面数；N-n为第n个河段的河道断面编码。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤3中，设置各断面的初始水位(Z(01-1),Z(02-1),L,Z(N-n))与初始流量(Q(01-1),Q(02-1),L,Q(N-n))等模型初始条件；设置模型计算的时间步长dt和总计算时长T；

其中，Z(N-n)和Q(N-n)分别为断面编码为“N-n”的初始水位和初始流量。