[发明专利]降雨-流量-水位耦合插值求解山洪灾害临界雨量的方法

摘要

本发明提供了降雨‑流量‑水位耦合插值求解山洪灾害临界雨量的方法，包括以下步骤：资料评估、模型构建、指标计算，降雨‑流量‑水位耦合插值求解山洪灾害临界雨量的方法根据山洪灾害外业调查评价对象的成灾水位，经水力学方法转换为成灾流量，基于一定时段内不同流域前期影响雨量情况下降雨量与所形成的相应场次洪峰流量的耦合关系，插值推求不同流域前期影响雨量情况下的山洪灾害临界雨量，从而为山洪灾害预报预警预防提供技术支撑。

主权项

1.降雨‑流量‑水位耦合插值求解山洪灾害临界雨量的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、资料评估对计算流域面积小于200km2的小流域不同前期影响雨量条件下的降雨径流关系进行评估；S2、模型构建根据计算小流域不同历时的设计暴雨，考虑不同流域前期影响雨量的典型情景，按照降雨、产流、汇流、演进的环节，计算山洪灾害外业调查评价对象附近控制断面典型频率设计洪水，根据暴雨与相应场次洪峰流量数据，绘制不同流域前期影响雨量的降雨‑流量关系曲线，构建曲线模型；S3、指标计算1)、成灾水位对应流量计算：根据山洪灾害调查测量的评价对象附近控制断面数据成果，经水力学方法转化计算，得出评价对象的水位‑流量关系和成灾流量；2)、计算时段确定：根据国家技术要求、现行的暴雨等值线图、山洪灾害预警典型时段、小流域汇流时间，综合确定计算时段；3)、设计暴雨计算：计算各暴雨频率下的设计雨量值和暴雨时程分配；4)、净雨分析：考虑三种典型不同流域前期影响雨量情况，及降雨强度、流域土壤类型、植被状况下垫面条件，计算小流域洪水过程中的降雨扣损，得到净雨时程分配；5)、设计洪水计算：根据三种典型不同流域前期影响雨量情况，计算各暴雨频率典型计算时段降雨形成的洪水过程，主要包括相应场次洪峰流量、上涨历时和洪水历时；6)、降雨‑流量‑水位耦合关系曲线绘制：根据步骤1)计算的评价对象的水位‑流量关系、不同流域前期影响雨量情况典型计算时段的设计雨量值、相应场次洪峰流量，分别绘制不同时段的降雨量值、洪峰流量值、水位值点距，分析其相关关系，将其拟合成降雨‑流量‑水位耦合关系曲线，最后获得各计算时段下不同流域前期影响雨量情况下的降雨‑流量‑水位耦合关系曲线图；7)、查读临界雨量：根据山洪灾害外业调查的评价对象成灾水位、典型计算时段信息，在典型计算时段不同流域前期影响雨量情况下的降雨‑流量‑水位耦合关系曲线图上，查读成灾流量，再根据流域前期影响雨量情况查读相应的雨量，即得到临界雨量。