【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的水文预报方法
本专利技术属于水文预报技术，尤其涉及一种基于大数据的水文预报方法。
技术介绍
水文预报对防洪、抗旱和水资源合理利用等领域中有着重要意义。在现有技术中，我国一般常用的水文预报模型是新安江模型。目前，新安江模型针对无资料地区和干旱地区的水文预报存在一定的限制。在新安江模型中，土壤蒸发机制采用的是三层蒸发模式，对于无水文资料的地区，模型的蒸发参数较难率定，很难通过流域下垫面因子对蒸发参数进行率定估值；另外，新安江模型的产流计算机制只适用于湿润地区，而不适应干旱地区。参数率定的难度和应用地区的限制，导致新安江模型很难大范围普及，尤其是向无资料地区进行技术推广和应用；同时，由于模型的参数得不到准确的率定，最终导致新安江模型计算的预报结果存在准确度较差等问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种基于大数据的水文预报方法，以解决现有技术中水文预报主要采用新安江模型存在的由于模型的参数得不到准确的率定，最终导致新安江模型计算的预报结果存在准确度较差等问题；参数率定的难度和应...
【技术保护点】
1.一种基于大数据的水文预报方法，它包括：/n步骤1、将整个流域按范围划分为各个基本计算单元，/n步骤2、对每个计算单元进行产流计算；/n步骤3、根据产流计算结果对每个计算单元进行汇流计算；/n步骤4、对每个计算单元输出流量过程进行河网演进叠加计算，最终得到整个流域断面出口流量；根据流域断面出口流量水文预报。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的水文预报方法，它包括：
步骤1、将整个流域按范围划分为各个基本计算单元，
步骤2、对每个计算单元进行产流计算；
步骤3、根据产流计算结果对每个计算单元进行汇流计算；
步骤4、对每个计算单元输出流量过程进行河网演进叠加计算，最终得到整个流域断面出口流量；根据流域断面出口流量水文预报。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水文预报方法，其特征在于：它还包括：步骤5、对最大下渗率F0、稳定下渗率Fc、霍顿下渗公式系数Beta、流域土壤田间持水能力Wm和参数Em进行率定。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水文预报方法，其特征在于：步骤1所述基本计算单元的划分方法包括：将流域内互不嵌套的分水岭作为基本计算单元；一个计算单元对应一个计算点，计算点分为叶子和区间两种类型，上游计算点通过马斯京根算法与下游计算点进行连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水文预报方法，其特征在于：每个计算单元的降水输入采用气象部门的5平方公里降雨栅格数据；按流域内各个分水岭范围进行分别提取。
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水文预报方法，其特征在于：步骤2所述对每个计算单元进行产流计算的方法包括：
步骤2.1、当降水量或降雨量h到达地面时，按流域蒸发能力Em进行降水扣损,得到扣损后的降雨量PE，损失的降雨量为记为ES，即PE+ES＝h；PE<0时激活土壤蒸发计算，并置PE为0；激活土壤蒸发计算后，执行步骤2.4完成一次产流迭代计算；
步骤2.2、当降水扣损后，如果PE>0，则按水文标准算法，通过流域蓄水容量曲线进行蓄满产流计算；输出净雨R和蓄满吸收量DW，将输出净雨R通过二水源算法得到地上净雨Rs和地下净雨hg；得到地上净雨Rs后，根据霍顿下渗公式结合土壤含水量W，推算下渗率fv；
步骤2.3、根据当前下渗率fv和产流面积比a，进行第一次壤中净雨分配，得出壤中净雨的第一部分dhss1和地表净雨hs；再进行第二次壤中净雨分配，从蓄满吸收量DW得到第二部分壤中净雨dhss2，并修正DW；最后合并dhss1和dhss2得到最终的壤中净雨hss；
步骤2.4、通过渗漏机制，根据壤中自由水转换率SSCR和地下水渗漏转换率GCR，实现壤中净雨hss向地下净雨hg，以及地下净雨hg向深层地下水hdg的转换。
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水文预报方法，其特征在于：对计算单元进行汇流计算的内容包括：地表汇流Ds、壤中汇流Dss和地下汇流Dg的计算；地表汇流采用瞬时单位线方法实现，壤中汇流Dss和地下汇流Dg采用线性水库方法实现；
将地表净雨通过瞬时单位线转换为流量过程的算法：
其中，Ui为瞬时单位线第i时刻对应的值；Dui为地表净雨hs对应的第i时刻的流量值，F为流域面积。
7.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水文预报方法，其特征在于：所述进行河网演进叠加的方法为马斯京根河道演进算法。
对于一个区间结点，出流量Q等于上游入流QuI演进到结点的出流QuO加结点区间的总汇流量D，即：
Di＝D...
【专利技术属性】
技术研发人员：李胜，田彪，张荣，郑强，杨正熙，罗宇翔，
申请(专利权)人：贵州东方世纪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52
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