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我国中小河流洪水预报的难点与解决方案探讨 欧阳如琳 （北京金水信息技术发展有限公司，北京,100053） 摘要: 从时空分布、成因、过程、后果等方面分析了我国中小河流洪 水的特点，归纳了我国中小河流洪水预报有别于大江大河的洪水预报 的难点，提出了基于分布式水文模型解决我国中小河流洪水预报问题 的方案，探讨了在中小河流建立分布式水文模型的过程、建模方式以 及模型的结构和参数，重点讨论了基于模块化的分布式水文模型在中 小河流洪水预报系统开发中的可行性与必要性。 关键词: 中小河流 洪水预报 分布式水文模型 模块化 1 引言 我国幅员辽阔，各地地形、水文、气象条件差异较大，关于大、 中、小河流的定义，至今尚没有明确的规定。考虑到国务院批复的《全 国山洪灾害防治规划》中山洪治理主要针对200km2 以下的小流域， 而《江河流域规划编制规范》（SL201-97 ）使用范围为流域面积大于 3000 km2 的河流，从这一意义上讲，可以认为流域面积小于3000 km2 2 的河流为中小河流。我国中小河流众多，流域面积为 100~1000 km 的河流有5 万多条，覆盖了85%的城镇及广大农村地区。由于我国中 小河流防洪标准普遍偏低，洪灾损失极为严重。据统计，一般年份中 1 小河流的水灾损失占全国水灾总损失的 70%~80% ，近十年水灾造成 [1] 的人员死亡中有2/3 以上发生在中小河流 。 长期以来，中小流域洪水预报一直是我国防洪减灾工作中的难 点。相比我国大江大河的防洪体系，当前我国中小河流的防洪建设仍 然是一个薄弱环节，许多中小河流防洪标准仅3~5 年一遇，有的甚至 没有设防，多数中小河流仍处于“大雨大灾、小雨小灾”的局面。特 别是近年来全球气候变暖，极端天气事件增多，局地强降水造成中小 流域突发性洪水频繁发生，加之人类活动对中小流域的开发进一步助 长了山洪灾害的威胁。因此，开展我国中小河流洪水分布特征、形成 机理、演进规律及预报调控研究，建立我国中小河流洪水预报体系， 是确保我国社会经济可持续发展、保障国家公共安全和人民生命安全 的重大需求，同时也是我国水文情报事业科技现化代发展的迫切要 求。2011 年，全国中小河流水文监测系统建设项目全面实施，计划 到2013 年，实现有防洪任务的5186 条重点中小河流发生洪水时能及 [2] 时预警 ，因此，我国中小河流的洪水预报工作任务艰巨，面临巨大 的挑战。 2 中小河流洪水特点及预报难点 2.1 中小河流洪水的特点 与大江大河的洪水相比，我国中小河流的洪水在时空分布、成因、 形成过程等方面有着显著的不同，归纳起来具有以下几个方面的特 2 点： 1) 从空间分布上看，中小河流分布广、数量多，各种流域的自 然地理、气候特征复杂多样，水文气象条件也各不相同。 2) 从时间分布上看，中小河流的洪水具有季节性、频发性和突 发性：洪水主要集中在夏季，雨季的局地强降水往往造成中 小河流的突发性洪水灾害；不同区域还存在季节差异，有些 流域在春末或秋初也常有洪水发生。 3) 从成因上看，中小河流发生洪水的原因可分为自然因素和人 [3] 为因素 ：一方面，强降雨和流域陡峻地形是中小河流洪水 骤发的主要诱因；另一方面，人类对中小流域不合理的开发 利用，造成森林植被覆盖率下降、水土流失、土壤侵蚀、生 态环境恶化，以及河道侵占、拦河设障等使河道严重萎缩， 都进一步引发或加剧了洪水的灾害。 4) 从过程上看，洪水强度大、流速快、历时短，汇流时间一般 在6 小时以内。 5) 从后果上看，中小流域的