水能经济 新安江模型预测穆棱河密山段径流量 于成雷刘琦曲明超纪同同 鸡西水文局黑龙江鸡西１５８１００ 【摘要】密山段位于穆棱河下游，是穆棱河流域的重要组成部分。研究密山段水量情况为下游城市的发展、人民生命财产 的保障起到关键作用。新安江流域水文模型针对降水和流域下垫面分布不均匀的情况，设计为分散性的，采用泰森多边形法将 流域划分为单位流域。 【关键词】径流量：新安江模型：穆棱河密山段 １、流域概况 密山市属于丘陵漫岗平原区，具有西北高东南低的地势特征。 低山丘陵位于北部完达山支脉和中南白山余脉。山前台地位于密 山市北部和南部，台面宽１～４ｋｍ，纵向向河谷倾斜，坡度平缓。河 谷平原位于中部及西北部．分布于穆棱河、裴德河两侧。中温带 性季风气候区，冬季漫长，严寒少雪，夏季温热湿润，雨量充沛，穆 棱河流域常受内涝。多年平均降水量５１９ ４ｒａｍ，降水的年际变化较人， 历年最大降水量为（１９８１年）７６２ ９ｒａｍ，历年最小（１９８２年）降水量 仅３３５ ６ｍｍ。 密山桥水文站位于黑龙江省密山市知一镇，是穆棱河中下游控 制站，地理坐标为东经１３１。５７ ５１，，，北纬４５。３２ ０９ ，距河 源４１０．２ｋｍ，距河口２４９ ２ｋｍ，集水面积１３３２５ｋｍ ２。本站的洪水来源 是穆棱河干流，为典型的雨洪径流。年最大洪峰集中出现在汛期７～１犀 ０ 月，尤以８、９月份最为集中，８、９月份出现年最大洪峰的概率为 ７５％。本站洪水过程大多为单式洪峰，洪峰停留时间一般在１２小时左 右，由于水文站位于穆棱河中下游，上游多为丘陵和山地，穆棱河流 经青龙山后，进入中下游广阔的河谷平原，８０％左右的洪水从河滩地 流过，滩地最大宽度可达３－５ｋｍ，白青龙山水库以下河道坡降变小， 水流速度缓慢，洪水传播时间和洪峰停留时间拖长。 ２、预报断面情况 密山桥站左岸是幸福大堤，右岸是知一大堤，顺直河段长５００ｍ 左右，密档公路在测验河段内通过。断面有三处过水路面、三座桥梁，穗 基上１ ５ｋｍ处有２个渠道为农田灌溉所用。在断面上游３００ｍ、下游 ２００ｍ左右有急滩影响水位流量关系。 掉辣辣＇∈ｌ 辣 ｊ＼ ／圈 ＝１ 平水期主槽宽度不足１００ｍ，洪水期水位在ｌ １５ ５０ｍ以上开始出 现漫滩，最大漫滩宽度可达３６００余米。基本水尺断面位于密山知一 公路桥上，流速仪测流断面位于基上４５ｍ。主槽河床由细沙和卵石组 成，滩地主要由沙壤土组成，断面冲淤变化不大．主槽右岸由石头护 ～ ～ 要 徊 ｆ ｎ 竺 坡，较稳定。渠道（一）位于主槽左侧，流速仪测流断面位于公路桥上。 密山桥水文站以上流域内有大型水库１座，中型水库４座．万 竺 亩以上灌区４座。 ～ 匿 ３、新安江模型 ３．１新安江模型介绍 新安江模型是一个通过长期实践和对水文规律认识基础上建立 起来的一个概念性水文模型。最初提出的是二水源新安江模型，８０年 代中期，借鉴山坡水文学概念和国内外产汇流理论方面研究成果，提 出了三水源新安江模型。蒸散发计算采用三层模型：产流计算采用蓄 满产流理论：用自由水蓄水库结构将总径流划分为地表径流、壤中流 和地下径流三种；流域汇流采用线性水库；河道汇流采用马斯京根分 段连续演算法或滞后演算法。 为了考虑降水和流域下垫面分布不均匀的影响，新安江模型的 结构设计为分散性的，分为：蒸散发计算，产流计算，分水源计算和 汇流计算四个层次结构．如图ｌ。 ３．２模型在研究流域的应用 本文选取近年流经该站的大水和连续年份的径流资料：１９９１年、 １９９８年、２００７～２０１３年共计９年汛期日径流资料，再以２００５年、 ９２ ２００６年和２０１４年为检验年份。本文考虑该流域气候因素和水文土壤 条件等进行研究。 攥艘挫ｆ｛簖ｍ －一一一水粼 一一・＋ 一一 一 一 渣＾正 斑 ｉ ｌ 图ｌ新安江模型流程图 （１）目标函数统计 表１密山桥站率定目标函数值统计表 （２）参数率定结果 阱腑—臻持 目篷 图２率定结果示意图 ４、结语 本文应用了马斯京根法（ＭＳＫ）模型河道演算，三水源蓄满产 流（ＳＭＳ＿３）模型和滞后演算（ＬＡＧ３）模型［２】进行率定检验和预 测分析。由图２可知，拟合度尚佳，模拟效果较好，峰值也有比较吻 合的率定结果。还可以在初次率定后调整参数：ＳＭ、ＷＭ、ＣＳ等， 来适合研究流域的特点。 预报结果的准确性是衡量水文服务质量的前提，水文预报方法 以水文基本规律、水文模型研究为基础，结合生产实际问题的需要， 构成具体的预报方法或预报方案，服务于生产实际。 参考文献： 【１］李致家，姚成，章玉霞，徐倩，黄迎春栅格型新安江模型的 研究Ｉ『＿．水力发电学报，２００９，０２：２５—３４． ［２］舒畅，刘苏峡，莫兴国，梁忠民，戴东．新安江模型参数的不 确定性分析『Ｊ］ｌ地理研究，２００８，０２：３４３—３５２．
