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2015年第5期东北水利水电水文水资源[文章编号]1002-0624(2015)05—0031-03

降雨径流预报方法在两江水电站的应用

刘建军1,黄建辉2,王成雄2,张永胜2

(1.吉林省吉能电力有限公司两江分公司，吉林安图133600;2.中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130021)

[摘要]通过对两江水电站产流方式的分析，表明该流域地处湿润和半湿润地区，雨量较充沛，降雨总产流量主要决定于前期土湿和降雨量的多少，属蓄满产流区，应用降雨径流预报方法是合适的。在此基础上阐述了降雨径流要素的计算方法和降雨径流相关图建立，并介绍了具体的降雨径流预报步骤。

[关键词]降雨径流；预报方法；单位线；应用

[中图分类号]TV124[文献标识码]B

1基本概况程。预报计算流程见图1。

降雨径流预报是根据流域内一次降雨过程，通过降雨径流关系计算产流量，然后采用经验单位线计算汇流，从而得到流域出口断面流量过程的预报方法。降雨径流预报考虑了流域产、汇流的物理成因，更侧重于响应系统的黑箱子综合因素，方法简便实用，精度较高，在实际预报中得到广泛的应用。

两江水电站地处吉林省安图县两江镇境内，坝址位于二道松花江与富尔河汇合口以上18km处，坝址以上控制流域面积2970km2。坝址多年平均径流量12.08亿m3,水库总库容2.105亿m3属不完全年调节水库。

两江水电站水情自动测报系统于2000年建成并投入运行，系统现配置有新安江洪水预报模型。2010年、2013年本流域特大洪水发生后，在运行中发现新安江模型洪水预报精度不高，缺少与其它预报方案的相互检验印证，难以为水库防洪调度提供可靠依据。因此，分析制定两江水电站降雨径流预报方案进行水库洪水预报是十分迫切的。降雨径流预报是采用降雨、前期影响雨量和产流量三变数的经验相关图法进行产流量预报，并在产流量预报基础上由经验单位线法预报流量过

单位线

单位线

径流深

退水曲线

预报时刻基流

P+Pa-R相关

面平均雨量

预报流量过程

图1预报计算流程图

2产流方案

2.1产流方式分析

二道松花江流域地处我国北方湿润和半湿润地区，雨量充沛，流域多年平均降雨量682.4mm,且主要集中在汛期；流域内植被良好，覆盖率高，表土的下渗能力强，壤中流和地下径流丰富，且一次洪水过程多呈现涨洪陡、落洪缓的形式；一次降雨过程的总产流量主要决定于前期土湿和降雨量的多少。经综合分析，两江水电站以上流域以蓄满产流为主。

根据两江水电站所在流域内的河流分布及水文站网分布情况，选定两江水电站入库断面作为洪水预报控制断面，有效预见期为6h。

2.2产流参数计算

1)流域平均降雨量。流域平均降雨量采用泰

水文水资源东北水利水电2015年第5期

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森多边形法计算，其计算公式为：

P=ΣKP

式中：P——流域平均降雨量，mm;K——面积权重系数，K=f/F;P——单站降雨量，mm。

泰森多边形法面积权重系数成果见表1。表1泰森多边形法面积权重系数成果表

站名

松江三道沟红石林场东方红奶头山二道白河白头山口坝上

面积权重系数(K)

0.1250.0950.1790.170.1410.0800.1630.047

2)流域最大蓄水量。流域最大蓄水量(Im)是指在降雨前，土壤含水量很小或接近于零，发生较大降雨后的损失量。在进行流域最大蓄水量计算时，选择历年实测雨洪资料中久旱无雨之后降雨较大且又产生径流的资料，经综合分析，两江水电站以上流域的最大蓄水量(Im)为120mm。

3)土壤含水量折减系数。土壤含水量折减系数是计算前期影响雨量(Pa)的主要参数，它直接影响降雨径流关系，一般先根据实测雨洪资料和地区综合经验初定一组数据，然后通过反复调试计算以与实测资料拟合最佳为目标进行优选。土壤含水量折减系数的计算公式为：

K=1-Em/Im

式中：Em——流域日蒸发能力，mm;Im——流域最大损失量，mm。

两江水电站以上流域松江站，自建站以来积累了多年蒸发资料，是这次计算流域各月日蒸发能力的基础数据。土壤含水量折减系数见表2。

表2两江水电站以上流域土壤含水量折减系数表

月份

日蒸发能力/mm

土壤含水量