小流域暴雨山洪水文模型与水动力学方法计算比较分析

刘昌军; 文磊; 周剑; 赵悬涛; 郭良; 魏永强 中国水利水电科学研究院减灾中心; 北京100038; 河海大学水文水资源学院; 江苏南京210098; 中国科学院西北生态环境资源研究院; 甘肃兰州730000; 华北水利水电大学水利学院; 河南郑州450045; 湖南省水利水电科学研究院; 湖南长沙410007

关键词:暴雨山洪 时空变源混合产流模型 模块化分布式水文模型 水动力方法 山洪模拟 

摘要:针对小流域暴雨山洪精细模拟问题,提出了小流域时空变源混合产流模型,以小流域为单元构建了暴雨山洪分布式模拟模型,开发了可视化时空变源分布式水文模型软件FFMS和水动力学计算软件FHMS。以宝盖寺小流域场次暴雨洪水计算为例,分别采用水文学和水动力学方法计算了小流域暴雨山洪过程,并分析了两种方法的计算精度、效率、实用性等。案例研究结果表明:(1)水文与水动力学方法均可实现小流域暴雨山洪的模拟,模拟结果与实测基本一致;(2)对于无资料小流域暴雨洪水计算,水文学建模速度快,计算效率更高,水动力学方法建模和计算效率更低;(3)在复杂地形条件下暴雨洪水形成机理、演进过程模拟方面,水动力学计算结果更加精细和准确;在山区中小流域洪水预报预警方面,水文学方法更加实用。

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