[发明专利]一种基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法

权利要求书

1.一种基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，包括搜集典型雨洪过程资料，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤1：输入场采用高分辨率同化降雨数据，设置WRF-Hydro水文模式初始参数；

步骤2：基于所述WRF-Hydro水文模式初始参数，输出径流预报结果；

步骤3：对所述径流预报结果进行评价；

步骤4：当所述径流预报结果评价存在不合理误差时，对所述WRF-Hydro水文模式初始参数进行优化，生成WRF-Hydro水文模式优化参数；优化的方法包括以下步骤：

步骤41：进行敏感性试验以确定入渗系数REFKDT的恰当值；

步骤42：通过确定所述入渗系数REFKDT的恰当值来校准曼宁糙率系数MannN；

步骤43：在确定地表持水深度RETDEPRTFAC的取值过程中，所述入渗系数REFKDT和所述曼宁糙率系数MannN的数值是固定的；

步骤44：确定所述入渗系数REFKDT、所述曼宁糙率系数MannN和所述地表持水深度RETDEPRTFAC的取值后，进行地表糙率系数OVROUGHRTFAC的敏感性试验，确定地表糙率系数OVROUGHRTFAC的取值；

步骤5：基于所述WRF-Hydro水文模式优化参数，输出新的所述径流预报结果并进行评价；

步骤6：发布预报结果。

2.如权利要求1所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述步骤1包括采用高分辨率同化降雨数据代替大气模式输出的降雨数据，提供运行时段的气象要素预报；设置WRF-Hydro的参数为默认值，并设置边界条件和地形数据。

3.如权利要求2所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述步骤3包括依据径流预报结果与实测的流量过程资料相比较，对径流预报的质量进行评价，选用评价指标作为流域水文模型在应用流域适用性的评判标准。

4.如权利要求3所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述步骤3还包括在所述流域水文模型的选取与设置后，对径流要素预报效果进行综合评价，包括洪峰流量、峰现时间、径流量和洪水过程。

5.如权利要求4所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述评价指标包括绝对误差、相对误差和纳什系数中至少一种。

6.如权利要求5所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述绝对误差的计算公式为

绝对误差=预报值-实测值。

7.如权利要求6所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述相对误差的计算公式为

。

8.如权利要求7所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，所述纳什系数NSE的计算公式为

其中，为每个观测时刻i的预报值，Q_i为每个观测时刻i的实测值，表示计算的平均Q_i，N表示观测时刻或观测位置的总数。

9.如权利要求8所述的基于WRF-Hydro模型的混合产流区次洪预报方法，其特征在于，评价指标体系的规则为：

1）以洪峰流量的20%作为许可误差；

2）峰现时间以预报根据时间至实测洪峰出现时间之间时距的30%作为许可误差；

3）径流量以实测值的20%作为许可误差；

4）洪水过程预报以预见期内实测变幅的20%作为许可误差；

5）当评价结果不在许可误差内时，进行水文模型参数优化；如符合指标误差容许情况，则直接输出预报径流结果。