Page 113 - 2024年第22卷第1期
P. 113
各指标发生几率的 75%和 25%作为 RVA的上下阈值,用来作为评价各指标受影响程度的标准 [33 - 35] 。
为了量化 ERHIs受干扰后的变化程度,采用水文改变度来评估 [36] ,其定义如下:
N - N
D = io ie × 100%;N = r × N T
ie
i
N
ie
32
D = ( 1 ∑ D 2 ) 0.5
i
0
n i =1
式中:D为第 i个 ERHIs指标的 水 文 变 化 程 度; N 为 第 i个 ERHIs指 标 变 化 在 之 后 (之 前 )仍 在
i io
RVA阈值范围内的实际观测年数;N 为 第 i个 ERHIs突 变 (前 )后 预 计 落 在 RVA阈 值 内 的 年 数,
ie
可以表示为 r × N ,其中 r为突变前(后)第 i个 ERHIs落在 RVA阈值内的比例(本文取 50%),N T
T
是受突变(前)和后影响的时 间 序 列 中 记 录 的 总 年 数。 D 为 流 域 整 体 的 水 文 改 变 度, 规 定 水 文 变
0
化程度在 0~<33%之间为无变化或低程度 变 化,33%~<67%为 中 度 变 化,67% ~ ≤100%之 间 是
高度变化。
3 模型验证与指标确定
3.1 测站验证 依据流域和数据资料情况,论文对奴下、更张断面的 1999到 2012年水文日模拟精度
进行了参数率定,将优化得到的参数对流域各主要断面 1999—2018年的逐日水文过程进行了模拟,
各站 Nash系数评价见表 1,说明论文采用的 EasyDHM 模型用于日径流资料的延展和加密是可行的。
依据流域和数据资料情况,本研究对奴下、更张断面挑选洪水场次进行了参数率定和验证,并对精度
进行了评价,针对流域特点,主要针对洪峰误差精度对方案合格程度进行了评定,其中水库入库数据
主要通过出库和蓄量反推,本身就存在误差,因此对其洪峰许可误差做了适当放大。选取 1998—2018
年间的 20组径流过程进行率定,径流过程拟合效果较好,洪峰流量误差和峰现时间误差基本符合要
求。对 1998—2018年间的 20组径流过程样本进行评定,洪水场次合格率为 90%。EasyDHM模型采用
SCE - UA全局参数优化算法进行参数率定 [37 - 40] 。
表 1 EasyDHM模型模拟径流 Nash系数表
Table1 NashcoefficientofsimulatedrunoffbyEasyDHM model
控制站 紧邻下游 Nash 控制站 紧邻下游 Nash 控制站 紧邻下游 Nash
所在河流 所在河流 所在河流
名称 控制站 系数 名称 控制站 系数 名称 控制站 系数
江孜 年楚河 日喀则 0.83 羊八井 堆龙曲 羊村 0.93 唐加 拉萨河 拉萨 0.94
旁多 拉萨河 唐加 0.66 拉萨 拉萨河 羊八井 0.92 奴各沙 雅鲁藏布江 羊村 0.85
拉孜 雅鲁藏布江 无 0.73 泽当(二) 雅砻河 羊村 0.98 更张 尼洋河 奴下 0.82
日喀则 年楚河 奴各沙 0.68 羊村 雅鲁藏布江 奴下 0.93 奴下 雅鲁藏布江 德兴 0.91
巴河桥 巴河 更张 0.67 工布江达 尼洋河 巴河桥 0.79 更张(二) 尼洋河 奴下 0.97
3.2 IHA的冗余性分析 IHA体系包含 33个指标,由于研究时段内雅鲁藏布江未出现断流现象,故
本研究不考虑 “断流天数” 这一变量 [25] 。论文对所选择的 32个 IHA指标进行冗余性分析,主要针对
指标间的相关系数,认为相关系数小于 0.4为冗余度较小。从图 2可以看出,部分水文变量之前展现
了较强的相关性,10月流量,11月流量,12月流量,年最小 1日、3日、7日、30日流量之间的相
关性较强,高流量年内发生次数,高流量年内平均历时,上升率,下降率之间相关性较强。从图 3可
以看出,年最小 3日、7日、30日流量,年最大 1日、3日、7日、30日、90日流量之间也具有较强
的相关性,其相关系数甚至超过了 0.9。结果表明,雅鲁藏布江的站点断面的 IHA指标变量相互之间
显然存有高度自关性,即指标冗余性问题非常明显。
— 1 1 1 —