[發明專利]降雨徑流預報系統

有效

• 申請號: 201810246621.6
• 申請日: 2014-07-06
• 公開（公告）號: CN108491682B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳市昆特科技有限公司
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G01W1/14
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王麗

1.一種降雨徑流預報系統，首先確定降雨產流計算方法，實施過程如下：參數包括：Q為流量，Q地下為地下徑流預報流量，Q地面為地面徑流預報流量， Q預報j為j時刻預報流量，j為某預報時刻，m為河道匯流時 間長度，n為產流匯流時間長度，i＝1時、2時、…、 n時，Pj-m-n+i為j-m-n+i時刻某預報流域降雨，αj-m為j-m 時刻流域的徑流系數，F為流域面積，降雨產流計算函數為Q預報j＝∑ni＝1Pj-m-n+iαj-mF×1000/(3600秒×n+3600秒×i)， 用以描述在j時某流域出口m小時前流域n小時降雨產生相應于m 小時前徑流系數對應的預報斷面流量，下述洪水過程指預報時段內較 大的徑流過程；

退水率獲取，由典型洪水資料，劃分不同層面的退水率，包括近洪峰 段、表層徑流、地下徑流、基流，近洪峰段對應退水過程退水較快的 上段，表層徑流對應洪水過程中段緊接近洪峰段之后，退水明顯變緩， 地下徑流對應洪水過程下段，這個過程較長期平緩退水，基流這個過 程在相當長的時期內維持在主要洪水過程結束后一個退水率變化極 小的過程，由此方法比較多場典型洪水過程可獲得不同層面徑流或洪 水的退水率代入多場典型洪水調方案試算并調整，當預報洪水退水過 程與實測洪水退水過程越相近，各分層退水率取值就越好；

依據降雨過程和降雨產流計算函數計算未來時段預報的地下徑流Q 地下；并根據漲水和退水情況對預報結果進行修正，若Q地下j小于 上一時段Q地下j－1，Q地下j根據所處退水層面的退水率進行修正； 依據降雨過程和降雨產流計算函數計算未來時段預報的地面徑流Q 地面；由Q地下和Q地面之和計算得未來時段的預報斷面流量Q預 報j，并根據漲水和退水情況對預報結果進行修正，若Q預報j小于 上一時段Q預報j－1，Q預報j根據所處地面徑流退水層面的退水率 進行修正；

由實測降雨過程、及后續預報降雨過程，計算得各未來時段的預報斷 面流量……Q預報j－2、Q預報j－1、Q預報j、Q預報j+1、Q預 報j+2、……，當時間滾動，雨量更新，覆蓋假擬的預報雨量，則可 實現實測與假擬預報的無縫對接預報；

為提高精度，用太泰森多邊形法或等流時線法，將流域面積分塊，分塊預報相應雨量對應預報斷面的流量過程，再用疊加的原理將流域 各部分塊在預報斷面的預報流量過程相疊加，合成全流域在預報斷面 的預報流量過程；

包括：

水雨情數據庫，存儲降雨徑流預報演算模塊所需的時間、水位、雨量、流量數據，并根據用戶需要設置末來時段假擬數據，用以實時降雨洪水預報，短中長期降雨徑流預報；

所述用戶參數配置模塊，存儲和計算降雨徑流預報所需參數及降雨徑流資料供降雨徑流預報演算模塊調用，用于用戶設置、調整預報參數，調整預報精度；

降雨徑流預報演算模塊，根據水雨情數據庫提供的水雨情數據及用戶參數配置模塊提供的配置參數，對未來的徑流過程進行預報，并根據漲水和退水情況對預報結果進行修正；

降雨徑流預報成果統計模塊，根據降雨徑流預報演算模塊的預報過程，對徑流或洪水過程進行統計評估，統計評估的內容包括，短期、中期、長期預報的洪峰、洪量、峰現時間、及洪峰洪量精度；

降雨徑流預報圖形模塊，預報圖有短期降雨徑流預報圖、中期降雨徑流預報圖、長期降雨徑流預報圖，預報圖中有時段雨量柱形圖及各水位過程線、實測流量過程線、預報流量過程線、出庫流量過程線；

所述的降雨徑流預報演算模塊從用戶參數配置模塊同時引入前期影響時長、產流匯流時間、河道匯流時間、前期基礎徑流調整系數，用戶根據前期預報情況通過調整這四個參數提高后續降雨徑流預報的預報精度；

所述的降雨徑流預報的組合過程由地面徑流漲水段、地下徑流漲水段、地面徑流退水段、地下徑流退水段分別擬合計算組合而成，降雨徑流預報演算模塊以每小時或更短時間為一時段長實現降雨徑流預報系統擬合洪水過程的洪峰、洪量、洪水過程；

降雨徑流預報圖根據降雨徑流預報演算模塊統計的各時段庫水位、降雨量、實測斷面流量、預報斷面流量、出庫流量、發電流量、泄水流量為降雨徑流預報圖數據源的值，以各相互連續的實測時段和預報時段為分類軸標志，根據分類軸時間長短生成短期降雨徑流預報圖、中期降雨徑流預報圖、長期降雨徑流預報圖；

所述的降雨徑流預報系統，依據降雨過程和降雨產流計算函 數計算未來時段預報的地面徑流Q地下，若Q地下j小于上一時段Q 地下j－1，Q地下j根據所處退水層面的退水率進行修正；由Q地下 和Q地面之和計算得未來時段的預報斷面流量Q預報j，并根據漲水 和退水情況對預報結果進行修正，若Q預報j小于上一時段Q預報j －1，根據所處退水層面的退水率進行修正，通過數據庫的實時數據 和假擬數據，實現實時洪水預報或短中長期徑流預報。