[发明专利]一种估算无资料地区库塘坝蓄量的方法

说明书

本发明公开了一种估算无资料地区库塘坝蓄量的方法，属于水文技术领域，利用流域DEM数据计算出口点以上每个栅格单元的汇流累积值；提取流域中的河道栅格；利用流域遥感影像数据进行流域水体识别，栅格化水体识别结果；计算水体栅格的水体聚集度；计算水体栅格的水体可靠度，剔除水体可靠度低于可靠度阈值的水体栅格；选取若干水体栅格作为样本，在数字地图中量取或估算样本水体栅格的测量水深；基于选取的样本水体栅格的测量水深与水体聚集度，建立水深与水体聚集度的关系曲线，逐水体栅格估算对应的计算水深；进行水体划分，根据计算水深求得各水利工程的蓄量。本发明估算效率高，结果客观合理，有利于无资料地区库塘坝蓄量的快速估算。

技术领域

本发明属于水文技术领域，具体涉及一种估算无资料地区库塘坝蓄量的方法。

背景技术

我国河流众多，流域面积200至3000km²的中小河流近9000条，洪水灾害 频发，这些中小流域多位于山区，流域中沿岸水土条件好，耕地多，人口密集， 一旦发生洪灾，会严重威胁人民群众的生命安全和财产安全。

目前全国中小河流水文监测系统建设项目全面实施，部分新建站点已投入应 用。水文概念模型是洪水预报研究中主要方法，多年来在我国大江大河洪水预报 研究中取得了比较丰富的成果，而中小河流洪水预报的研究与应用则刚刚起步。

由于中小河流源短流急、站网偏稀，洪水具有暴雨强度大、历时短、难预报、 难预防等特点。此外，流域内修建了大量中小型水库、塘坝等水利工程，改变了 流域下垫面情况，影响了流域降雨径流的水文规律。目前大型水库可获得水位流 量关系曲线、水库调度过程中流量数据；而中小水库和塘坝数量多，分布广，多 是在20世纪50-60年代修建的，受历史条件的限制，不少较复杂的技术问题没 有彻底解决，建坝时没有留下技术资料，增加了洪水预报和调度的难度，甚至可 能威胁到水库及流域的防洪安全。

近年来随着计算机、遥感和地理信息系统等信息技术的发展，人们能够较为 容易地获取流域的空间信息，但是水库等大型水体的地形资料精度不高。快速准 确计算水库库容，对水库水情管理和防洪监测具有重要的意义。

针对无资料地区无水库特性信息情况下，如何提取中小水库、蓄水塘坝的蓄 量为受水库影响的洪水预报提供数据支持，正是发明人需要解决的问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种估算无资料地区库塘坝蓄量的方法， 实现快速估算库塘坝蓄量，对水库水情管理和防洪监测具有重要的意义。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种估算无资料地区库塘坝蓄量的方法，包括以下步骤：

步骤1，利用流域DEM数据计算流域出口点以上的每一个栅格单元的汇流 累积值，生成汇流累积栅格；

步骤2，根据汇流累积栅格提取流域中的河道栅格；

步骤3，利用流域遥感影像数据进行流域水体识别，栅格化水体识别结果， 生成水体栅格；

步骤4，以每一水体栅格为中心，统计到该水体栅格的距离在聚集容许值范 围内的水体栅格，计算该中心水体栅格的水体聚集度；

步骤5，根据水体栅格的水体聚集度、水体栅格到河道栅格的最短距离计算 水体栅格的水体可靠度，剔除水体可靠度低于可靠度阈值的水体栅格；

步骤6，选取若干水体栅格作为样本，在数字地图中量取或估算样本水体栅 格的测量水深；

步骤7，基于选取的样本水体栅格的测量水深与水体聚集度，建立水深与水 体聚集度的关系曲线，根据水体聚集度，逐水体栅格估算对应的计算水深；

步骤8，判定相互距离在一定范围内的水体栅格属于同一水利工程，进行水 体划分，根据计算水深求得各水利工程的蓄量。