基于多源遥感数据的黄河数字流域模型改进

作     者：薛源 覃超 吴保生 张玍 李丹 傅旭东 XUE Yuan;QIN Chao;WU Baosheng;ZHANG Ga;LI Dan;FU Xudong

作者机构：清华大学水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084 清华大学水利部水圈科学重点实验室北京100084 清华大学水利水电工程系北京100084 中国煤炭科工集团有限公司煤炭科学研究总院有限公司应急科学研究院北京100013 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2023年第54卷第8期

页      面：930-941页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学联合基金项目(U2243218,U2243222) 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室课题(2023-KY-02,sklhse-2023-B-03) 

主　　题：山区河流 多源遥感 河流断面 黄河数字流域模型 

摘      要：山区河流水系众多,往往因地势险要难以现场量测获得河流基础信息,是典型的缺资料地区。本文结合多源遥感提取的68个河流断面及34个水文站实测断面,建立了黄河中游各级别河流的断面概化模型。融合传统线状DEM水系及河流表面、概化断面构建河道边界形态。针对黄河数字流域模型,基于不同级别河流的河道边界条件建立了断面判别模块,改进其汇流模型。以黄河一级支流皇甫川流域为例,以2010—2015年的资料率定模型,以2016年汛期日径流及年内3场典型洪水过程验证模拟效果。结果表明,改进后的模型输入参数均可由遥感观测获取,且日流量模拟的纳什效率系数高于0.8,流速及水深的模拟误差分别为7%、9%,全时期洪峰流量的模拟误差平均为15%、峰现时间误差约1.4 h,均较改进前明显提升。研究成果可为山区河流水文过程模拟及河流地貌演化等研究提供重要的基础数据和技术参考。