[发明专利]一种山洪灾害气象预警计算方法及系统

说明书

本发明公开了一种山洪灾害气象预警计算方法及系统，属于山洪灾害研究技术领域，所述山洪气象预警计算方法包括步骤：步骤1，收集研究区域内雨量站点的前期降雨数据；步骤2，判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别；步骤3，采用综合因子确定法计算研究区域内的降雨扣损值；步骤4，收集预报降雨数据；步骤5，根据降雨扣损值及预报降雨数据，计算研究区域内的净雨量值；步骤6，构建山洪灾害气象预警模型；步骤7，利用山洪灾害气象预警模型估算预警区域。

技术领域

本发明属于山洪灾害研究技术领域，具体涉及一种山洪灾害气象预警计算方法及系统。

背景技术

我国山区山洪现象十分普遍，常造成人民生命财产的重大损失。目前，我国在山洪灾害重点防治区内初步建立以监测、通信、预报设施等非工程措施，与工程措施相结合的防灾减灾体系，从而保护山丘区的城镇和重要经济建设工程，保障资源开发及人民生命财产安全，减轻山洪灾害。而中国大部分山区主要以暴雨型山洪为主，其具有突发性强，影响范围大，可能造成的受灾人数多等特点。因此山洪灾害的预警措施对于提前转移可能受灾的人员，减少人民生命财产损失具有重要作用。

针对不同地域条件，国际上已经开发和建立了不同的经验或数学模型，对山洪形成和演化过程进行模拟和预测，确定山洪的影响范围和规模。

常用的预警方法包括经验性的统计方法(如历史山洪事件统计分析法；暴雨临界曲线法等)、分布式流域水文模型法、水动力模型法等。一般是采用历史洪水资料或历史山洪事件，建立山洪模型，根据实测降雨资料与历史山洪的符合程度，估计山洪的规模和影响范围。模型多采用历史成果构建，具有静态性，不满足降雨过程的随机性和不确定性，易与实际降雨过程产生较大出入。

发明内容

本发明目的是利用气象模型大尺度降雨模拟精度较高，误差较小的特点，将大尺度气象模型与山洪灾害预警模型集成。根据气象模型模拟降水的成果，考虑雨量站点前期降水影响，结合山洪的形成过程，估算山洪灾害发生的可能性及范围，从而提供一种山洪灾害气象预警计算方法及系统。

本发明目的之一是提供一种山洪气象预警计算方法，其技术方案包括以下步骤：

步骤1，收集研究区域内雨量站点的前期降雨数据；

步骤2，判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别；

步骤3，采用综合因子确定法计算研究区域内的降雨扣损值；

步骤4，收集预报降雨数据；

步骤5，根据降雨扣损值及预报降雨数据，计算研究区域内的净雨量值；

步骤6，构建山洪灾害气象预警模型；

步骤7，利用山洪灾害气象预警模型估算预警区域。

前述的一种山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤1中收集研究区域内雨量站点的前期降雨数据，具体包括以下步骤：

步骤1.1，收集研究区域内雨量站点信息；

步骤1.2，采用连续24小时有无降雨的原则，计算前期雨量。即根据雨量站监测信息，在预警时段前如有降雨则计入该站点的前期降雨量，直到站点连续24小时无降雨量值；从而确定前期降雨过程，计算前期降雨雨量P_a。

前述的一种山洪灾害气象预警计算方法，其特征在于，所述步骤2中判断研究区域内的土壤含水量情况，将土层湿润程度分为干旱、一般、较湿，三个级别，具体包括以下步骤：

步骤2.1，根据研究区域内的各流域实际情况，采用流域最大蓄水量估算法确定各流域的最大蓄水量W_m；其中W_m＝P-R-E，式中，P为流域平均降雨量(mm)，R为P产生的总径流深(mm)；E为雨期蒸发量(mm)；