降水集合预报的检验分析及在洪水预报中的应用研究

论文摘要

作为防洪减灾体系非工程措施中的基础环节,及时准确的洪水预报至关重要。本文以延长洪水预见期和保证洪水预报精度为目标,以金钱河流域为研究对象引入了集合数值天气预报技术,针对研究流域对不同初值扰动以及不同模式条件下的降水集合预报系统做了检验分析,在进行水文气象耦合的研究中对降水集合预报数据做了修正,在延长预见期的同时保证了洪水预报精度。本次研究的主要内容和成果如下:（1）基于实测降水数据构建了金钱河流域的新安江模型,采用SCE-UA算法进行参数率定得到了洪水模拟结果并通过验证期的洪水进行了检验,模拟结果表明三水源新安江模型在研究流域的洪水预报研究中具有较好的适用性。（2）采用点数据和面数据估算方法将研究流域上的降水集合预报格点数据分别转化成了站点雨量和流域面雨量。检验评价结果表明各估算方法均有一定的适用性,其中对反距离加权平均法进行改进的加密控制反距离加权平均法效果较好。（3）针对研究流域采用TS评分方法、Brier评分方法、Talagrand分布图方法在点雨量和面雨量两个层面分别对六个集合预报系统（ECMWF、NCEP、CMA、BoM、ECCC、UKMO）的确定预报、概率预报以及系统可靠性进行了综合评价分析,结果表明针对不同的降水等级,各集合预报系统均有一定的优势,其中NCEP整体上对于研究流域的预报效果较好。（4）采用NCEP降水集合预报系统的控制成员预报和集合成员预报驱动水文模型,同时使用集合平均法、超级集合平均法、基于不同降水等级的超级集合修正法修正后的降水集合预报分别进行洪水预报,模拟结果表明各修正方法均在不同程度上提高了洪水预报精度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景与意义
•   1.2 国内外研究进展
•   1.3 研究内容与框架
• 2 流域水文模型搭建与模拟分析
•   2.1 研究流域概况
•   2.2 模型原理与参数率定方法
•   2.3 模型搭建与模拟结果分析
•   2.4 本章小结
• 3 降水集合预报的检验分析
•   3.1 降水集合预报资料获取
•   3.2 降水集合预报估算方法
•   3.3 降水集合预报检验评价
•   3.4 本章小结
• 4 基于降水集合预报的洪水预报研究
•   4.1 降水集合预报产品的应用
•   4.2 降水集合预报修正产品
•   4.3 降水集合预报修正产品的应用
•   4.4 本章小结
• 5 总结与展望
•   5.1 研究总结
•   5.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张颖

导师: 梁藉

关键词: 洪水预报,水文气象耦合,集合数值天气预报,新安江模型,修正方法

来源: 华中科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 华中科技大学

分类号: P338

DOI: 10.27157/d.cnki.ghzku.2019.001141

总页数: 83

文件大小: 3480K

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