多尺度水文预报模型在防汛抗旱减灾中的作用论文_梁峰

临安市水利水电局

摘要:我国作为农业大国,农业的发展状况往往对社会稳定性以及发展产生较大的影响。在这样的背景之下,我国的有关部门需要科学的开展防汛抗旱减灾工作,从而在最大程度上降低水灾、旱灾对于农业的影响。目前,为了实现对于旱情、汛情的预估、分析,我国的相关部门采取了多尺度水文预报模型进行相关作业。本文基于此,着重分析多尺度水文预报模型的内涵,并就该模型在防汛抗旱减灾中产生的作用及意义进行论述。

关键词:多尺度;水文预报模型;防汛抗旱;减灾;技术作用

由于防汛抗旱减灾作业在开展时,对于灾害的预见周期过短,故而导致自然旱灾、水灾对于我国的农业经济造成极大的损失。在这样的背景之下,为了降低相关灾害对于我国经济建设、发展的损失,有关部门在旱情、汛情检测的过程中,逐渐加强了对于多尺度水文预报模型系统的运用,从而实现了对于水旱灾害的提前预测,从而实现了减灾效益的稳步提升

一、我国水旱灾害概述

作为受到大陆性季风影响的国家,我国降水普遍存在时间、空间分布不均的状况,故而容易诱发洪水、干旱等自然灾害,对我国的农业生产、经济发展产生较大的影响。

在这样的背景之下,为了进一步降低自然灾害对于我国经济社会的影响,有关部门需要加强对于河流来水的提前预报工作,从而促进防汛抗旱工作的及时开展,将防汛抗旱减灾工作朝着日常减灾管理方向发展,促进了各项作业质量以及效率的提升。

随着时代的发展以及科学技术的进步,我国相关部门在水旱灾害预报工作过程中加强了对于新技术、新理念的运用,并以此为基础构建起多尺度水文预报模型系统,从而实现了对于水文预报预见期的延长,有助于水旱灾害的提前预报,促进预报减灾效果的提升,实现了我国居民生命安全、财产安全的保护,最终为动态减灾调度提供了安全保证。

二、多尺度水文预报模型概述

为了进一步促进我国水旱灾害预报效率的提升,有关部门逐步多尺度水文预报模型进行作业,从而实现了对于河流来水特点、减灾需求的分析,促进减灾效益的进一步提升。关于多尺度水文预报模型的构成,笔者进行了相关总结,具体内容如下。

(一)随机因子数学预报模型

该模型在构建、运行的过程中能够借助数学方法对水旱灾害的发生规律进行总结,从而实现了对于河流径流趋势的分析。关于该模式的数学表达式,笔者进行了相关总结,具体内容如下:

Q(t)=y(t)+

在上述的模拟式中,Q(t)指的是预报径流量,y(t)代表水文要素序列

在外界因素影响下的演变趋势,而Xi(t)、 i(t)分别指代水文周期波分量以及

随机序列,Bi则是权重系数。通过对于该数据模型在运行过程中案例进行分析可以得知,该模型与实际状况的误差在20%左右,合格率在83%左右,运行质量较高。

(二)大气环流因子预报模型

作为大气环流在变化发展过程中的产物,径流过程往往能够为水文预报质量产生较大的影响。基于此,作业人员加强了对于大气环流因子预报模型的构建。相关的研究表明:大气环流因子与径流量存在灰色关联,故而技术人员借助多元线性方程对74种大气环流因子进行筛选工作,从而由此实现了对于半年预见期预报模型的构建以及推广。目前,我国的唐乃亥站工作人员在开展相关作业时就采用了该模型进行相关作业,关于唐乃亥站各月平均流量拟合检验误差合格率,笔者进行了相关总结,具体内容见表1。

(三)一月预见期数学模型

河流的月平均流量往往受到多种因素影响,诸如降水、蓄水、流量过程等。在进行相关分析时,技术人员加强了对于一月预见期数学模型的推广运用。

该模型在推广运用时往往将河流流域简化为大型的单孔出流水箱,其降雨量、径流量、蓄水量分别用P、Q、S表示。而三者之间的表达式为:P-Q=S-S。该模型往往在小流域的区域预测中发挥着重要的作用,但是在大流域区域则存在着诸多的问题。为了确保预测效果的提升。作业人员往往需要采取分级预测的方式进行作业。

三、多尺度水文预报模型的减灾效益

目前,我国各地区的水文监测单位都采用多尺度水文预报模型进行作业。关于该模型的减灾效益,笔者进行了相关总结,具体内容如下。

一方面,由于该模型在推广过程中能够拥有较长的预见期,故而能够对重大灾害灾区的范围进行预测,从而由此确保减灾部门能够有更多的实践进行减灾的筹备工作,并依据灾害的预测特点制定相关的方案,并对人力、物力等资源进行调配,确保减灾效果的提升。另一方面,多尺度水文预报模型在运行时能够进行年度、季度、月度、周天的预报工作,监测人员能够进行长、中、短期减灾调度预案的制定工作,从而以此为基础将突发性应急救灾转变为减灾目标化管理。

再者,该模型技术的推广运用还在最大程度上为抗灾工作决策奠定了基础,实现了决策的科学性、合理性。一般而言,监测人员能够依据该模型对河流的最大洪峰流量、流量等状况进行及时、全面的了解,从而为抗震决策方案的制定提供数据支撑,实现了减灾调度的零风险决策。最后,该模型在推广运用的过程中往往能够借助计算机工具进行相关作业,从而能够以此为基础实现了对于调度决策方案的制定、优化,实现减灾信息分级共享。

以黄河区域的防汛抗旱工作为例,技术检测人员在作业的过程中加强了对于多尺度水文预报模型的运用,从而实现了各水库的联合作业,为黄河上游区间多年抗旱调度打下了坚实的基础。据悉,2013年黄河流域的水量较少,但是该区域的水库在多尺度水文预报模型之下,开展联合作业,使洪水过程转化为正常水量调度,促进各项效益的取得。

结束语

为了实现我国农业生产效率以及质量的提升,促进我国经济建设的可持续发展,我国的有关部门需要科学的开展防汛抗旱工作。本文基于此,分析探讨了我国水旱灾害的概况,并就多尺度水文预报模型内涵(随机因子数学预报模型、大气环流因子预报模型、一月预见期数学模型)进行了叙述,最后分析了多尺度水文预报模型的减灾效益。笔者认为,随着相关技术模型的推广运用,我国的防汛抗旱工作必将获得长足的发展,并由此促进各项效益的取得,带动我国流域水文状况的及时调整,并就各类水旱灾害采取科学的解决措施,实现我国农业经济的繁荣。

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论文作者:梁峰

论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/16

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