【技术实现步骤摘要】
一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法
[0001]本专利技术涉及水利工程
,尤其涉及一种基于分割基流单位线的方法。
技术介绍
[0002]传统的流域汇流单位线的推求方法有:根据定义直接推求单位线的分析法、假定初始单位线后,再根据流域出口过程线进行修正的试错法,以及需要求解方程组的最小二乘法等。其中,分析法往往会出现锯齿状甚至负值现象,往往需要再进行平滑处理方可使用;试错法的难点在于初始假定比较困难,试错过程中也有可能出现不合理现象;最小二乘法原理上比较完善,但会出现锯齿状震荡。
[0003]随着计算机技术的发展,逐渐出现各种人机交互的方式来推求和选择单位线,有研究人员根据经验设置初始单位线的时段变化范围,并采用试错法,通过调整单位线各个时段的变化增量来选择出符合精度要求的单位线,此方法要求预报人员具备丰富的经验,还要预报人员对当地的水文特征有很深的理解,因此此方法适用性不高;汤成友,张向东等采用最小二乘法推求初始单位线,并采用人工交互的方式对初始单位线进行修正,得到没有锯齿的平滑单位线,此方法解方程组的要求较高,不易掌握;董家根等采用API模型,通过图形交互技术完成用户对次洪的筛选、基流和稳定下渗率的人工设置、赛德尔迭代法迭代允许误差及最大迭代次数的人工设置,以及用于计算综合单位线的次洪的人工筛选等,实现单位线人机交互的推求,此方法是一种带有专家经验性质的方法,使用难度大,推求单位线的效率低下,难以推广使用。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种基于分割基流的流域汇流单位线 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法,其特征在于,包括:选取集水区间或子区间,通过泰森多边形法选择集水区间或子区间起讫时间段内有降水数据的站点;基于所述站点的降水数据通过累加插值法获得等时间间隔的降水数据序列;根据集水区间或子区间的降水数据序列判断站点权重,并对所述集水区间及子区间内所有站点的权重加权平均后得到面平均降水序列;基于所述面平均降水序列获取净雨过程;根据净雨过程和产流过程判断基流分割的起点和终点,并基于所述基流分割的起点和终点使用直线插值法获得基流过程;在基流分割的基础上设置一个三角形单位线作为初值单位线;对所述初值单位线采用蚁群算法进行局部优化,推求出局部优化后的单位线。2.如权利要求1所述的一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法,其特征在于,在所述获取集水区间或子区间后,选择场次洪水数据,在确定洪水的出口站点后,上游没有或不选择控制站点,则研究范围是出口站点以上直到分水岭的集水区间;在确定所述出口站点后,上游有且选择了一个或以上的控制站点,则研究范围是出口站点以上、上游控制站点以下的子区间。3.如权利要求2所述的一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法,其特征在于,所述产流过程的获取具体包括步骤:使用马斯京跟法计算洪水支流到所述出口站点断面的汇流过程;使用出口站点实测数据减去洪水支流汇流后的数据,获得产流数据,根据所述产流数据得到产流过程。4.如权利要求2所述的一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法,其特征在于,所述基于所述面平均降水序列计算净雨过程时,按照初损1mm、后损1mm的方法对水量损失进行划分,获得各场次洪水的净雨过程。5.如权利要求2所述的一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法,其特征在于,所述在基流分割的基础上设置一个三角形单位线作为初值单位线,所述初值单位线包括以下参数:峰值,为实测洪峰除以净雨量;起涨时段数,为起涨时间
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降雨起始时间;涨水时段数,为峰现时间
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降雨起始时间;单位线总时长,为次洪总时间
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降雨起始时间。6.如权利要求5所述的一种基于分割基流的流域汇流单位线推求方法,其特征在于,所述三角形单位线包括四个控制参数,具体为:三角形终点:iEnd,最小值为1,最大值为选中次洪的总时段长;三角形顶点横坐标:iMid,最小值是1,最大值为...
【专利技术属性】
技术研发人员:王加虎,李丽,袁伟,胥润格,贾若昀,陈厚霖,
申请(专利权)人:河海大学,
类型:发明
国别省市:
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