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tank模型在模拟滑坡地下水位中的应用

吉林大学学报（地球科学版） 2006年第S1期36卷 69-74页

作者：洪勇日浦启全栾茂田大连理工大学土木水利学院岩土工程研究所辽宁大连116024 日本高知大学农学部砂防研究室

季节性的降雨及其所引起的地下水状态的变化是促使日本大型结晶片岩滑坡活动和诱发灾害发生的重要原因。基于对一典型结晶片岩滑坡、降雨和地下水位的长期观测,利用tank模型建立了一种模拟滑坡地下水位变化的方法。通过对滑体内不同观... 详细信息

季节性的降雨及其所引起的地下水状态的变化是促使日本大型结晶片岩滑坡活动和诱发灾害发生的重要原因。基于对一典型结晶片岩滑坡、降雨和地下水位的长期观测,利用tank模型建立了一种模拟滑坡地下水位变化的方法。通过对滑体内不同观测点地下水位实际观测数据与模拟结果的对比分析,证明所采用的模拟方法能够很好地再现地下水位随降雨的变化形态,从而为预测和评价降雨型滑坡的地下水状态变化提供了依据。

关键词：结晶片岩滑坡 tank模型地下水水位模拟

鹿儿岛陡倾边坡地区地下水tank模型构模及应用

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岩石力学与工程学报 2008年第12期27卷 2523-2527页

作者：赵晓东蒋宇静大连大学院士创业园中日地层环境科学研究中心辽宁大连116622 长崎大学工学部日本长崎852-8521

季节性的降雨及其所引起的地下水状态变化是促使日本鹿儿岛竜ヶ水地区崩塌、泥石流和滑坡等灾害发生的重要诱发原因。研究地区年降水量达2000mm左右,地下水的影响造成多次崩塌和泥石流的发生,对周围公路和铁路造成极大的危害。鉴于该地... 详细信息

季节性的降雨及其所引起的地下水状态变化是促使日本鹿儿岛竜ヶ水地区崩塌、泥石流和滑坡等灾害发生的重要诱发原因。研究地区年降水量达2000mm左右,地下水的影响造成多次崩塌和泥石流的发生,对周围公路和铁路造成极大的危害。鉴于该地区灾害发生与其地质和地下水活动有着紧密的联系,根据多年的降水及钻孔水位的观测资料,建立该地区地下水位模拟的tank模型,并对模型参数进行求解和应用对比分析,为监测预警提供了有力的数据支持。

关键词：边坡工程 tank模型地下水水位模拟参数率定

动态跟踪的实时校正tank模型在河系预报中的应用

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西南民族大学学报（自然科学版） 2017年第1期43卷 95-104页

作者：李思宇张新华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

水文现象受到气候因素和自然地理条件的综合作用而发生变化.现有模拟水文现象的水文模型种类较多,模型结构也千差万别,一个合理、完善、实用的水文模型一般模拟精度都能达到80%~90%,然而,想继续提高模拟精度就很困难了,这部分模拟精度... 详细信息

水文现象受到气候因素和自然地理条件的综合作用而发生变化.现有模拟水文现象的水文模型种类较多,模型结构也千差万别,一个合理、完善、实用的水文模型一般模拟精度都能达到80%~90%,然而,想继续提高模拟精度就很困难了,这部分模拟精度的提高已经与模型本身的结构和细节关系较小,这是一般性水文规律与特殊现象之间的矛盾.通过传统预报模型tank模型、马斯京根分段连续演算模型,建立了单位流域演算、单一河段演算、"先演后合"和"先合后演"4种预报方案的结合,形成了预见期达24 h的河系预报方案,并加入动态跟踪的实时校正模型,不仅提高了各单一方案的预报精度,而且大幅度提高了河系预报方案的总体精度.

关键词：动态跟踪实时校正 tank模型河系预报

概化的tank模型及其在龙羊峡水库汛期旬平均入库流量预报中的应用

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冰川冻土 2001年第1期23卷 57-62页

作者：胡兴林甘肃省水文水资源勘测局甘肃兰州730000

tank模型 (又称为水箱模型 ) ,是一种用于流域径流预报的确定性水文模型 .根据龙羊峡水库入库主要产流区———黄河上游唐乃亥水文站以上流域下垫面条件与产汇流特性 ,将其概化为以降雨量为输入、径流量为输出的单孔出流的线性水箱 .并... 详细信息

tank模型 (又称为水箱模型 ) ,是一种用于流域径流预报的确定性水文模型 .根据龙羊峡水库入库主要产流区———黄河上游唐乃亥水文站以上流域下垫面条件与产汇流特性 ,将其概化为以降雨量为输入、径流量为输出的单孔出流的线性水箱 .并用于该水库汛期旬平均入库流量的预报 .经对历史资料进行拟合和试验预报的结果表明 ,该模型具有较高的预报精度 ,现已应用于黄河上游龙羊峡水库汛期旬平均入库来水量的中期预报中。

关键词： tank模型径流预报确定性水文模型水箱模型预报精度

虾稻共作产汇流过程中tank-MIKE 11耦合模型的应用

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中国农村水利水电 2023年第5期 146-150页

作者：何天楷何军刘路广范杨臻黄洁三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 湖北省水利水电科学研究院湖北武汉430070

以构建的适合于平原灌区虾稻共作田降雨-径流过程模拟的tank-MIKE 11耦合模型为工具,对四湖流域典型虾稻共作田区进行区域排涝影响研究。模拟了在不同降雨标准下,虾稻田种植面积占比、虾稻田上限排水深等条件变化对四新垸农排区径流的影... 详细信息

以构建的适合于平原灌区虾稻共作田降雨-径流过程模拟的tank-MIKE 11耦合模型为工具,对四湖流域典型虾稻共作田区进行区域排涝影响研究。模拟了在不同降雨标准下,虾稻田种植面积占比、虾稻田上限排水深等条件变化对四新垸农排区径流的影响,结果表明:在不同历时暴雨重现期下,相较于50%现有虾稻共作种植面积,当虾稻田面积为10%与90%时,外排水量分别增加6%~28%和减少3%~18%;在各种设计暴雨下,相较于1.2 m虾沟上限排水深,1.3m时洪峰流量减小3.01%~5.62%。1.4 m时洪峰流量减小5.79%~10.36%。

关键词：虾稻共作 tank模型 MIKE 11模型设计暴雨区域径流

基于tank和LPM模型的华南山丘小流域洪水模拟研究

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云南水力发电 2023年第7期39卷 20-26页

作者：嵇泽军中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司云南昆明650051

我国山丘地区面积占国土面积约67%,为探索山丘小流域洪水预报方法,提高山丘小流域洪水预报精度,针对华南山丘小流域采用tank模型和LPM模型进行洪水模拟研究,利用V型薄壁堰测流方法得到流域实测流量,以实测流量数据对模型进行率定和验证... 详细信息

我国山丘地区面积占国土面积约67%,为探索山丘小流域洪水预报方法,提高山丘小流域洪水预报精度,针对华南山丘小流域采用tank模型和LPM模型进行洪水模拟研究,利用V型薄壁堰测流方法得到流域实测流量,以实测流量数据对模型进行率定和验证,采用洪峰、洪量、峰现时间3个指标进行模拟效果评价,验证期合格率均在85%以上,达到GB/T 22482-2008《水文情报预报规范》中评定精度的甲等,说明tank模型和LPM模型对小流域洪水预报具有较好的适用性。

关键词： tank模型 LPM模型洪水模拟山丘小流域

虾稻共作模式对四湖流域典型区排涝减灾的影响

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虾稻共作模式对四湖流域典型区排涝减灾的影响

作者：何天楷三峡大学

学位级别：硕士

涝灾是我国主要自然灾害之一,对我国经济社会发展产生严重的负面影响。四湖流域位于湖北省荆州市,该地区土地肥沃,资源丰富,属全国重要粮棉油水产基地。但其地势低平,汛期雨量大,也是典型的易涝区。为提高四湖流域涝渍低产田的经济效益... 详细信息

涝灾是我国主要自然灾害之一,对我国经济社会发展产生严重的负面影响。四湖流域位于湖北省荆州市,该地区土地肥沃,资源丰富,属全国重要粮棉油水产基地。但其地势低平,汛期雨量大,也是典型的易涝区。为提高四湖流域涝渍低产田的经济效益,新兴综合种养模式虾稻共作被提出,种植面积逐年扩大。该模式改变了传统水稻田的形态,灌排制度,增加了水面面积,对汛期区域排涝产生了深远影响。本文针对虾稻田对区域排涝的影响机理展开模型研究,旨在为虾稻共作模式下农田涝渍减灾综合技术的集成提供数据支撑。本研究在荆州市沙市区四新垸农排区开展,在排区干渠的出口泵站(闸)处进行水位和流量监测,在排区内选取若干典型虾稻田和普通水田进行水深监测。以精准模拟该区域虾稻共作模式下降雨-产汇流过程为导向,本文选用概化多样、因地制宜的tank模型来模拟排区田间产流过程;用计算功能强大的MIKE 11 HD模型模拟排区汇流过程并进行率定验证。在将两者耦合构建的基础上,模拟研究了不同降雨标准下,虾稻田种植面积占比、虾稻田上限排水深等条件变化对四新垸农排区排涝的影响,主要结论如下:(1)在监测、收集相关典型田块水深数据的基础上,运用tank模型分别构建了水田和虾稻共作田暴雨后产流过程,并对构建模型的参数进行了率定与验证。结果显示绝对误差小,相关系数高,田块水深模拟值与实测值变化趋势一致,证明了构建的田间尺度产流模型的模拟有效性。(2)在收集四新垸排区降雨量、河道断面数据、土地利用面积、泵站排水额定功率等资料的基础上,利用MIKE 11在汇流方面的计算功能,将其与已构建的tank模型进行耦合,并对水闸和泵站的模拟进行了合理调整与改进。利用耦合模型对四新垸农排区降雨-产汇流过程进行模拟,结果显示耦合模型对排区降雨-产汇流变化过程模拟表现较好。验证期,排区闸前水位的模拟值与观测值绝对误差MAE为0.14 m和0.19 m,相对误差ε为0.22%与0.30%,均方根误差RMSE为0.18 m和0.23 m,相关系数r为0.92和0.93,决定系数R为0.85和0.87。(3)利用构建的耦合模型模拟了改变虾稻种植结构条件下5年一遇、10年一遇、50年一遇及100年一遇的一日暴雨、三日暴雨和七日暴雨时排区泵站运行时长、外排水量及闸前水位过程线。结果表明:同一暴雨重现期下,排区内虾稻田种植面积比例越大,排区泵站运行时长越短,外排总流量越少。在不同历时暴雨重现期下,相较于50%现有虾稻共作种植面积,当虾稻田面积为10%与90%时,外排水量分别增加6%～28%和减少3%～18%。当暴雨重现期不断变大,虾稻种植比增加对排区泵站运行时长的削减比例逐渐变小,排区出口闸前水位过程线削峰程度明显增大。即虾稻种植面积增加,在中小降雨量情况下能有效减少泵站运行时长,降低区域水工建筑物的能源消耗。在大暴雨情况下,能有效削减径流水位峰值,使泵站闸前水位有效控制在起排水位以下。(4)利用构建的耦合模型模拟了改变虾稻田虾沟上限排水深条件下5年一遇、10年一遇及100年一遇的一日暴雨、三日暴雨和七日暴雨对区域排涝的影响。研究发现:提高虾稻田虾沟上限排水深可以有效调节汛期排区干渠水位,减轻排区泵站外排压力。同一暴雨重现期下,虾稻田上限排水深越高,排区泵站运行时长越短,外排总流量越少,排区泵站断面处洪峰流量越小,闸前水位波动频次也越少。在各种设计暴雨下,相较于1.2 m虾沟上限排水深,1.3 m时泵站外排水量减少23.39%～51.40%,洪峰流量减小3.01%～5.62%;1.4 m时泵站外排水量减少45.19%～82.56%,洪峰流量减小5.79%～10.36%。

关键词：虾稻共作 tank模型 MIKE模型下垫面区域排涝

新安江产流和tank汇流耦合模型在南方湿润地区的应用

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人民珠江 2021年第2期42卷 19-24页

作者：邱文怡朱永军湛忠宇江苏省水文水资源勘测局南京分局江苏南京210008

为提高南方湿润地区中小河流的径流计算的精度,充分合理利用附近或者下垫面相近流域的水文测站,解决无径流资料地区模拟径流成果可靠度的问题,同时为无资料地区兴建水利工程在运行提供合理以及科学的决策依据,提出了新安江产流和tank汇... 详细信息

为提高南方湿润地区中小河流的径流计算的精度,充分合理利用附近或者下垫面相近流域的水文测站,解决无径流资料地区模拟径流成果可靠度的问题,同时为无资料地区兴建水利工程在运行提供合理以及科学的决策依据,提出了新安江产流和tank汇流相结合的径流计算分析方法,并以铜山源溪流域为例,通过1962—2016年降雨和蒸发分析该地区径流,研究计算表明,该流域主要受梅雨控制,主汛期主要在4—7月,径流量占全年的58.9%,多年平均径流深为1198 mm,能充分反映出流域真实的径流特性;经与铜山源水文站实测12年径流成果对比分析,径流深年际变化规律一致,计算径流成果误差不超过2%,认为新安江产流和tank汇流耦合的径流分析方法的计算成果是合理的,既能满足成果合理性的需要,又能补齐地区水文资料匮乏的短板,在降水丰沛且地区水文环境较差地区具有较好的可操作性。

关键词： tank模型无资料地区耦合新安江产流模型铜山源溪流域

复杂条件下长大隧道涌水预测及其对环境影响评价

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岩石力学与工程学报 2008年第12期27卷 2411-2417页

作者：王纯祥蒋宇静江崎哲郎徐帮树长崎大学工学部日本长崎852-8521 九州大学工学部日本福冈819-0395 山东大学土建与水利学院山东济南250061

隧道涌水不但影响施工进度、施工费用、稳定和安全,也会引起地下水位的下降。由于环保意识的增强,对隧道涌水控制已成为隧道设计、施工和建设的重要部分。考虑降雨补给、真实三维地形、隧道埋深及时空开挖对隧道涌水的影响,利用地理信... 详细信息

隧道涌水不但影响施工进度、施工费用、稳定和安全,也会引起地下水位的下降。由于环保意识的增强,对隧道涌水控制已成为隧道设计、施工和建设的重要部分。考虑降雨补给、真实三维地形、隧道埋深及时空开挖对隧道涌水的影响,利用地理信息系统(GIS)和FLAC3D对日本九州地区新干线筑紫隧道涌水及其对地下水位的影响进行分析。首先利用GIS中的水理分析将所研究的筑紫隧道周围区域划分为若干个小的流域,对每一个小流域利用tank模型进行降雨渗透分析;然后利用数值三维模型对隧道开挖阶段和使用后的涌水及其对地下水位的影响进行时空预测和分析。

关键词：隧道工程隧道涌水地下水位下降地理信息系统(GIS) tank模型时空预测