暴雨山洪灾害预警指标计算方法比较研究

作     者：杨坡 许泽星 闫旭峰 王协康 YANG Po;XU Zexing;YAN Xufeng;WANG Xiekang

作者机构：四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2020年第52卷第4期

页      面：157-165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：国家重点研发计划项目(2017YFC1502504) 国家自然科学基金重点项目(51639007) 四川省科技计划资助项目(2019YJ0145) 

主　　题：山洪灾害 成灾水位 洪水陡涨率 实时累积雨量 山洪预警 

摘      要：山区河流受地形地貌及降雨过程影响,洪水具有显著的陡涨、陡落过程,这种短历时陡涨过程极大缩短了沿河居民的有效安全转移时间,给山洪灾害防治带来了极大困难。山洪预警预报是山洪灾害防治非工程措施的重要组成部分,一般分为水位预警和雨量预警。由于山区洪水历时短且监测站不足,水位预警在国内应用较少,传统流量反推法常以雨洪同频计算预警雨量,预警结果多出现漏警,不能满足防御山洪灾害的实际需求。为提高暴雨山洪的预警精度及预警时长,提出了基于洪水上涨率判定法和实时累积雨量法两种计算预警指标的方法。以四川省金沙江支流中都河流域“8·16山洪灾害为例,依据不同预警方法的预警准确性与预警时长,探讨了这两种方法与传统水位流量反推法的差异。结果表明:传统水位流量反推法的预警精度较低,难以达到预期的预警效果;洪水上涨率判定法的预警精度较高,但该方法的预警时长受洪水涨退特性影响,对延长预警时长有一定影响;采用基于小流域场次洪水与降雨过程变化关系的实时累积雨量法其结果均未出现漏警,且有效延长了预警时长,若以山洪灾害技术要求的预警时长30 min为准,提出的两种方法延长预警时长基本超过30%,满足预警要求。因此,建议在设定累积雨量阈值的基础上,结合洪水上涨率进行灾害预警,以便更为有效地提高山洪灾害的预警准确率。