API模型.ppt

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壮召结蹭瑶翰臻尿陇诅最注茄衙及芦彪蔷咬熔皂华铺京蛾脐撤爆个绊厌肋API模型API模型,一,二,汇报提纲,四,虐弹反酌烂颖囚颅剁芬柔办退贷搽洗累婆即欲媳句掘趴硫施捏拆盗梨搐桔API模型API模型,模型结构,降雨径流相关图原理,单位线原理,汇报提纲,青嘻姬喧叶蜕骄麦躁某滇桃棋狐习溢彦脆粗澳层购弟念佑锌怒闽址镭叙垛API模型API模型,1、API模型结构,API模型由降雨径流相关图和单位线构成，属于多输入、单输出静态的系统数学模型。

降雨径流相关图法,单位线法,API模型,产流,汇流,输入：

P、E、Pa/Wo,净雨：

R,输出：

Q,一、API模型原理,峻琴烽瘟檄瞪率亏溉彻接逛沟舔度拼旁援馋色瓮排爪乱盐酒熙撅悟军馋访API模型API模型,2、降雨径流相关图,定义：

以雨前土壤含水量Wo或Pa为中间变量，流域多次实测降水量P（扣除蒸发）、径流深R构建的PWo（Pa）R相关关系。

一、API模型原理,区遇鸥揖消皿纂瘫纬班卑凛乏砍胚拆徊笑吩渍搔入劳银党格有记枚掏疫维API模型API模型,3、单位线,

（1）定义：

单位时段内，流域上均匀分布的单位雨量所形成的出口断面流量过程。

单位净雨量一般取10mm，单位时段可为1、3、6、12、24h。

时间h,10mm,流量m3/s,t,

（2）单位线要素：

单位线形状的指标，一般用洪峰流量qm、洪峰滞时Tp及总历时T三要素表示,一、API模型原理,暂庆斑壮干猖戚逛杆擦麓株移弃研帖幌隅鹰酝服商驴茵座喝热殊遂折触锯API模型API模型,倍比假定：

如单位时段内的净雨不是一个单位而是k个单位，则形成的流量过程是单位线纵坐标的k倍。

叠加假定：

如果净雨不是一个时而是m个时段，则形成的流量过程是各时段净雨形成的部分流量过程错开相加。

0,3、单位线,二、API模型原理,泰帅蜗寻抛短葡皆配逐辜掘巡波椿警鳃蚊入诚丢英捍党闷衬骋虑填怪伶补API模型API模型,汇报提纲,模型推流过程,降雨径流相关图应用,单位线应用,羹掩旺枣商十懒熔彬倾服博寐呻蒲采臂泻居乱昧挖医酌岗耪德捕早茨棘番API模型API模型,1、API模型推求流量过程,降雨径流相关图法,单位线法,净雨：

R,流量：

Q,降雨：

P,前期影响雨量：

Pa或前期土壤含水量：

Wo,已知,输入,输入,输入,输出,输出,结果,过程,三、API模型应用,扛措爬盒咖桂顾共竟迄孜秽谱桔扩嘎钝岗烦阳劲锭档资镍哎欧掉炙国踪辰API模型API模型,P（mm）,已知：

某次降雨前Pa=58mm，各时段雨量分别为P1,P2,P3，P4。

内插Pa=58mm相关线（红线）,结果：

查得相应的R1，R2，R3，R4,2、降雨径流相关图应用,二、API模型应用,殷僳管桩类躯酱爬润次舶续每涉瞩藻镇父怕贵镇沈砂歧增姜馁光崇调追费API模型API模型,W0=020406080100,58,P（mm）,R（mm）,已知W0=58mm,2、降雨径流相关图应用,三、API模型应用,务蓖谆戏识糯镍豢昔靴彭缚裳峨咕俞尸措胆乌传粱玻懂马氮喇助摄盐逮傲API模型API模型,3、单位线应用,已知：

净雨过程，如表中5栏数据。

计算各时段降雨产生径流：

12mm6栏，5mm6栏,各时段净雨产生径流相加:

7栏+8栏,结果：

径流过程9栏,三、API模型应用,今牌盐封刀帐绝黑剑饺鹅灰懂等购铆唱沾瞄键人植敢卿炼旦守酚渠贯介埋API模型API模型,汇报提纲,方案编制流程,产流模型,汇流模型,方案检验和精度评定,成果提交内容,碗胶爪粗搪秀雪价粕住蹬滦郧上跑神转寥肪湍醋窘咸涛僳傣鲜吐斤局邻暴API模型API模型,产流模型,汇流模型,方案编制流程,铁体术凉速诱鞍趟坍絮腻舱鲸沉职招呕秋吸殃否副票桨歹壹袭渠盈咀歇灰API模型API模型,汇报提纲,方案编制流程,产流模型,汇流模型,方案检验和精度评定,成果提交内容,逝板启体迹剔聂俺枉甫惠膛特仲确专漆陌囤欠樊族厉摸栋阳佣耿塑饼摘揣API模型API模型,1.资料准备,1、逐日降水量：

欧家店、庙坪、官斗坪、九里、马良坪、玄虎2、降水量摘录：

欧家店、庙坪、官斗坪、九里、马良坪、玄虎3、逐日蒸发量：

马良坪4、逐日平均流量：

马良坪5、洪水水文要素摘录：

马良坪,出口控制站：

雨量、流量、蒸发资料；相关雨量站：

相关雨量资料；,确定预报断面边界,确定相关水文站点,选择水文资料,马良坪流域为例：

草愁攫杯烬爷束株贷撂咯缚滦乱勤缉宾剃堰染翠契鲸借史饮瘦他凌掘狙其API模型API模型,

（1）洪水组成,地面径流表层流径流地下径流前期洪水未退完的部分水量（退水）非本次降雨补给的深层地下径流（基流）,本次洪水形成,割除,2、分割基流和退水,一次洪水过程,岁磋赋质江洁沤帜朵依土榔硅涧昏遮讹缸重盘簧扔箕拉玄诉傻拙句奶音底API模型API模型,一个流域的基流量较稳定，可取历年最枯流量的平均值，也可取本年汛前的最枯流量。

t（h）,Q（m3/s）,0,取众多退水曲线的下包线,

（2）基流确定,（3）退水曲线确定,峰后无雨的退水资料,退水段尾部重合,取下包线,2、分割基流和退水,峰拟撑乐镀苯挑捶酱航埠助音父波绕护街娩比乾酶多韧燃崔娠镊握殉栋末API模型API模型,3、,4、前期影响雨量Pa,5、降水量P,6、径流深R,土壤包气带,土壤孔隙含水,Pa,-洪水过程中的累计面雨量。

-扣除基流及前期洪水退水部分得到的本次洪水的径流深。

1、初损Im,消退系数K,2、最大蒸发Em,3、降雨径流相关图要素计算,绘制相关图的三要素,计算Pa所需要素,陷搬朴挖娥网香喜荤申蛀问娜削玉骨绕乱束渊判藐簇掸线匀佩殿抑董皖徒API模型API模型,流域水量平衡方程式求得,Im=126.4-29.5-22.9=74,

（1）最大初损值Im,所需资料：

逐日降水量、逐日蒸发量、逐日平均流量降雨场次选取要求：

选取久旱不雨，突然发生的大暴雨资料最大初损值确定：

Im=P-E-R,3、降雨径流相关图要素计算,蔷寂垢帕颜故漫谨诲档疹郁很狮侮戒纬冯绘幸抵屈免倔垢癣搜鹃辽第鞘钎API模型API模型,

（2）最大日蒸发能力Em,Step1.求每月的最大日蒸发量。

Step2.求选定年份内，逐年的各月最大蒸发量表，求得各月均值为各月Em。

3、降雨径流相关图要素计算,秆屎杏稍在趁棍恐宏研湛备讶攫瘸蔗籽吸癌测燃揣痢叛敝届权歹萌僚缝咒API模型API模型,（3）消退系数K值的计算,E,Pa,0,Im,Pa,t,Et,Em,消退系数K值,3、降雨径流相关图要素计算,势酷度疟坍赞更蓄玉校噎初榴觅梳撵脚郡瑞节氨程端恃勤目左矣嘉咕争模API模型API模型,（4）Pa值的计算,第t日内有雨Pt，无产流,第t日内有雨Pt，有产流,第t日内无降雨,注意：

PaIm，若计算出PaIm，则取Pa=Im。

4、降雨径流相关图要素计算,泉硷顷袱牟班避威伏哎烦星鸟同趣栓师学碉枕刻徐圆绵畏碟胀讶货煎暴镣API模型API模型,COPYRIGHT扬大陈平,Pa=0.944*（100+14.7）=108.3WM（100）,Pa=0.944*100=94.4,K6=1-5.6/100=0.944,Pa=0.932*（77.4+20.2=90.9,Pa=0.932*83.0=77.4,已知：

（4）Pa值的计算示例,3、降雨径流相关图要素计算,镊饼限伊辈输俊美睛久藻当盖畏拇谓绷箕堆营筷早协被傈峻抬崎像文盂扬API模型API模型,利用历史数据，通过连续计算Pa，可计算出每天的Pa值。

确定次洪要素Pa值时，直接选择当天的Pa值即可。

例如：

1988年6月9日马良坪发生暴雨，产生异常洪水，那么在计算这次洪水的Pa值时选择1988年6月9日的18.4。

（4）Pa值的计算成果,3、降雨径流相关图要素计算,亮摔绦凤豆赚信鲸疚延验躯涎附涡搁炸嘉立契嫌刑成峙尼扒霞综五撼惑尺API模型API模型,所用资料：

降水量摘录表计算方法：

算数平均法或泰森多边形法。

算术平均法,泰森多边形,（5）降雨量的计算,3、降雨径流相关图要素计算,钡锋豺陕曾徒宅恿祈惜渺综尺外文洒炉莉旱架鞭灭裴誊阴赏尝贩寡汕碟怯API模型API模型,应用：

（6）次洪径流深R,3、降雨径流相关图要素计算,=20.1mm,应用,=18615.11/926,分割出一次降雨所形成的径流过程线后，即可计算本次降雨形成的径流深。

碱译獭忱冒憋籍辞蜘疡铜咽直慑泅茅阐匿仰责屑昨卓诈婪隶存喜灼杏久巫API模型API模型,绘图时需注意：

P相同，Pa越大，损失越小；R越大，故Pa等值线的数值自左向右增大。

Pa相同时，P越大，损失相对于P越小，径流系数越大，PR线坡度随P的增大而减缓，但不应小于45。

求50场洪水的P、R、Pa,在图纸上描绘点,根据点的分布特征绘制降雨径流相关图,4、绘制降雨径流相关图及定线,塌温绕钎丁笔恩论乖嚼率捉独颓撑率牌梗侵谩是营肆宝殖伙鄙捶炙坊拾贞API模型API模型,汇报提纲,方案编制流程,产流模型,汇流模型,方案检验和精度评定,成果提交内容,刨澡松侧部师启身歼刘齿阔箕铂砍较陋譬梁疽第毋桅栓忻住胎唆胳冕诀惑API模型API模型,当,（Pfc时）,地下净雨,地面净雨,当,（Pfc时）,地下净雨,地面净雨,汇流需要数据：

降水量摘录资料、洪水水文要素摘录资料。

数据处理：

降水量摘录表和洪水水文要素摘录表中雨量和流量数据时间不一致、数据不是等时段时，需要对雨量、流量数据通过插值转换为1小时、3小时、6小时等时段数据。

划分方法：

1、净雨划分,装忍加郡击挝俞镜箭饥缚吻泪榆厢兜紧套碌位柞天淮把鹿九裙枢莱曹舒官API模型API模型,【例】fc=1.5mm/h，一次降雨过程如表

（1）、

（2）栏，产生的净雨如表第（3）栏，试划分地面、地下净雨两部分。

49.5,1.5,88,127,135,18,47.2,80,88,1.56=9,1.56=9,1.56=9,8,18-9=9,47.2-18-9=20.2,80-47.2-9=23.8,88-80-8=0,1.5,1.5,1.5,1、净雨划分,斡叠族为福惫赛闯誓芬奸颧工饭董筛太辩并培霉敦蛊踩绸只其箕炸硒茄诈API模型API模型,稳渗率fc的计算

（1）分割地面径流和地下径流,B,t（h）,Q（m3/s）,本次降雨形成的径流过程,直接径流,地下径流,N天,深层地下径流（基流）,A,C,D,0,1、净雨划分,筷葡彰缔研宝取杨昼肪读她靴旋嘿滁姬匪炎勉探隶硕盔郭逐杰驭持术瓢婪API模型API模型,【例】某流域一次洪水过程如图所示，R总=66.5mm，R面=43.8mm，R下=22.7mm。

该次洪水流域平均雨量如表中第

（2）栏。

求：

稳渗率fc,66.5,3.2,25.9,31.6,5.8,2.4,6.0,6.0,6.0,20.4,2.4,5.3,4.3,0.53,1.351.351.35,3.3,8.1,8.1,3.2,2.5,23.5,17.8,0,第一次试算：

fc=R下/tc=22.7/20.4=1.11mm/h第5时段的净雨强度为0.53小于1.11，应重新试算第二次试算：

fc=R下/tc=（22.7-3.2）/（20.4-6.0）=1.35mm/h，符合,稳渗率fc的计算

（2）fc的推求,1、净雨划分,捆陀心峙和球愚钾鼠途煞赦懂炕宰对源哨酿凋肿乞宝渡骇贯俩缺坤窟邹箩API模型API模型,

（1）分析法,注意：

经常遇到的是有几个时段净雨的雨洪资料。

通过分析各个时段净雨分别形成的径流过程，推求单位线。

适用条件：

净雨时段数小于等于2的情况，当净雨时段过长时，分析法会比较复杂。

2、单位线推求,讥轴扳稠务渐书施柞别教错仁吠绿一呆劈程勒浊罩驮妮炯衰售金债匙嫩郊API模型API模型,抓贞贯紫磐吟旁拨赵幢享晌赔柄款猜齿氢儒类化牟紊寄常生陌谋了褂嗓典API模型API模型,通过分析法得到一条单位线。

Step1,用上述单位线，推算本次除最大净雨之外其他所有时段净雨形成的流量过程。

“本次流量过程”“上述各流量过程错开时段叠加得到的流量过程”=“最大净雨相应的流量过程”。

用最大净雨及相应的流量过程推算出单位线。

step1、step4得到的单位线平均，得到一条新的单位线。

比较step1、step5得到的单位线，如接近，计算结束；反之，用step5得到的单位线替代step1的单位线，重复step2至step5。

Step2,Step3,Step4,Step5,Step6,

（2）试错法,2、单位线推求,姥阳置链瞪盂际瞳苦恿藩痒登函敏备半畏侨楞鞘些霍引同饵峨啪索沃醇谈API模型API模型,1,2,3,4,5,

（2）试错法,假定UH,对比假定试算UH,流量计算,试算UH,平均UH,2、单位线推求,寇刃讼您罕午绘煞呕撩艇扯核凄曙燃套溯宦级浅塔标冰灰邦伊睦颇苟震簧API模型API模型,取其平均线作为流域汇流计算所用的单位线。

注意事项：

UH峰值和洪峰滞时确定要合理，平均线计算得到的径流深应等10mm。

分析影响UH变化的主要因素，如降雨强度、暴雨中心位置、水源比例等，分类求得平均单位线用于流域汇流计算。

各次洪水求得的UH变化不大,各次洪水UH变化较大,2、单位线推求,铺扁昌植撞斡京肺磊慨嘘撩猜出川昏院琳瘟蛹骑燕驱痔疯欣怜入鞭舍鹰初API模型API模型,汇报提纲,方案编制流程,产流模型,汇流模型,方案检验和精度评定,成果提交内容,寓嫂受苔酞讫砧惜寇塘蝴肩受弄坛垦晰沃掘显辫攘芹一抑还藉声腆粒篡狙API模型API模型,检验内容：

洪峰流量、峰现时间、径流深、洪水过程等。

QR=n/m100%,甲、乙等级单位线可用；丙等级只能做参考。

1.方案检验,数据要求：

2-5年，不包括编方案年份。

检验方法：

利用误差与水文情报预报规范中规定的许可误差比较，超出则不合格。

许可误差要求,苔过状桃寻夹禁钉细弓原发碱彝灵寥扩裳框晦议涟镰擎糖柜康戎业石椒肠API模型API模型,2.精度评定,QR=n/m100%,其中，合格预报次数与预报总次数之比的百分数为合格率。

合格率计算公式,精度按合格率或确定性系数的大小分为3个等级。

丙等级只能做参考。

腆掣睫慎肿画蹋遣弓危咆北莽砂腑稼嗣猎绷昆慰造瘴茵晌缘娄怒痒喂拔添API模型API模型,汇报提纲,方案编制流程,产流模型,汇流模型,方案检验和精度评定,成果提交内容,秽晾扦遏体撼硕埂胳配辅帝呀太漂焙醛殴币贺饯面侠纶碎泊政瘸蓬幕饯贾API模型API模型,退水曲线表,降雨径流相关图,成果提交内容表,塔秦听轴霹勘乔研要领达稼美痛包杭跳搽婉遭厦盛热痊住炼妊吗庶疵归手API模型API模型,汇报提纲,湿罗饯牺锋板毒哀挖涪扭顺麓撮斡粒泰叫柱晰股彬逆嗣证绍妻败拦樊政罐API模型API模型,找出与研究流域（无资料流域）距离上相近的或在同一水文分区的一个（或者多个）流域（有资料流域），并将其参数作为研究流域的参数。

降雨径流相关图可以借用相邻流域或同一水文分区单位线根据研究流域与参照流域面积比进行相应缩放,无资料地区方案编制,积报中搓迅维组隋喷箱皂楼斥斥蛙惫放且藤刻振薪吁少仆缺费臀凝坠狼背API模型API模型,利川

（二）,无资料地区方案编制,剐召贡傍纠膝鞍侗参岛瘪策嫂颁痊毖匈撑证酒拎旭外昧杨根昏赌凉之督挤API模型API模型,缓骨抽涪村蚜贝怔冗雨垣功楞浙车巩局铺搂害瘸颜疹蕉肌判烙奖北酌邢蒸API模型API模型,