[發明專利]一種河流警戒水位的計算方法

有效

• 申請號: 201710509858.4
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107292525B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 李善綜;農珊;王森;劉和昌;許進
• 申請（專利權）人: 水利部珠江水利委員會技術咨詢中心
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請公開了一種河流警戒水位的計算方法，其中所述方法包括：最小警戒時長的確定；出險水位及出險流量的確定；根據防汛對象防護能力以及重要性選擇典型洪水過程；根據出險水位、警戒時長等數據在典型洪水過程線上確定警戒水位。

技術領域

本發明涉及一種河流警戒水位的計算方法，屬于河流防洪特征水位擬定技術領域。

背景技術

警戒水位是指江河湖泊水位上漲到河段內可能發生險情的水位，是防汛部門規定的各江河流域需要處于防守戒備狀態的水位，重要河流的主要控制斷面、水情站以及堤防工程等一般都設有警戒水位，該水位一般直接或間接反映防護區的汛情危機程度，提供給防汛指揮部門作為決策指揮依據，到達該水位時防汛工作進入重要時期，應進行防汛動員，調動常備防汛隊伍，加強巡邏戒備。警戒水位關系到河道和堤防區的防汛大局，水位擬定要恰當，水位過高會增加防洪風險，招致損失，定的過低也會出現防汛預警過于頻繁，造成有警無險，給防汛工作人力、財力和物力帶來一定損失。目前警戒水位的擬定主要還是依靠防汛部門的防汛經驗為主輔助以一定的水位頻率分析方法；對于有堤防的河段，經驗上一般采用堤腳水位作為警戒水位；無堤防等防護工程河段警戒水位的擬定方式仍以地方防汛部門經驗為主，以該方式擬定警戒水位充分考慮并發揮了地方防汛部門的防洪工作經驗價值，但由于缺少充分科學性的論證，且易受主觀意識影響，其安全性以及適用性仍存在一定的問題。目前關于警戒水位的研究大多仍具有一定的局限性，研究方法多局限于某類工程的具體工程實踐，缺乏通用性。

發明內容

本發明提供一種河流警戒水位的計算方法，以定量計算的方式確定了河流警戒水位，克服了以往經驗性方法中缺乏科學論證的缺陷，有利于防汛資源的節約以及高效利用，也有利于實現防汛工作的科學決策。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種河流警戒水位的計算方法，包括以下步驟：

A、通過對擬設置或復核警戒水位的河道目標斷面所在河段范圍內易受淹沒的農村、城鎮這些防洪敏感對象實地調查得出各敏感對象受淹最低高程，即敏感對象的控制淹沒水位，簡稱控淹水位，并通過敏感對象所在斷面的水位流量關系曲線確定控淹水位對應流量，同時通過對敏感對象所在地區防汛部門調研確定各敏感對象在洪水期疏散群眾、組織撤離所需的最小時間，即警戒時長；

B、將防洪敏感對象的水位流量信息通過洪水演進分析、水面線推導與目標斷面的水位流量建立相關關系，確定敏感對象達到控淹水位時目標斷面對應的水位及流量，當有多個敏感對象時，以各敏感對象對應的控淹水位最小值作為目標斷面的控淹水位，稱之為出險水位，對應流量稱為出險流量；

C、分析目標斷面水情站點實測長系列歷史洪水資料，缺乏資料時將其他站點資料比擬至目標斷面或對資料系列進行延長以提高系列的代表性，選擇長系列歷史洪水資料中洪峰流量達到或超過出險流量的歷史洪水組成出險洪水集；

D、根據防洪敏感對象防護能力、重要程度分兩種情況在出險洪水集中選取典型洪水，第一種情況當防洪敏感對象防護能力差或者重要程度高時，在出險洪水集中選擇最不利的洪水過程作為典型洪水，第二種情況當防洪敏感對象具備一定的防護能力或者重要程度不高時在出險洪水集中按照重現期與防洪敏感對象防洪標準相近的原則進一步選擇出一個出險洪水的小集合，在該小集合內選取最不利的洪水過程作為典型洪水，最不利的洪水過程具體是指在洪水過程線中出險流量對應時刻之前步長等于警戒時長的時段范圍內流量漲幅最大的洪水過程；

E、在選定典型洪水的洪水過程線中，找出出險水位對應時刻，以該時刻為時間起推點，向前推步長為警戒時長的時間，得到警戒時刻，在典型洪水的洪水過程線上讀取警戒時刻對應的水位即為警戒水位。

本發明與現有警戒水位擬定方法相比，具有以下有益效果：