Page 51 - 2023年第54卷第4期

变特性已成为提高模型效力的研究热点 ［１２ － １５］ 。Ｓｔｅｐｈｅｎｓ等 ［１６］ 针对水文模型在不同气候条件下稳健性
不足的问题，将 ＧＲ４Ｊ模型的 ４个参数表示为流域降雨与潜在蒸散发比值的非线性函数式，结果表明
时变参数函数式能显著提高干旱期径流的模拟精度。熊立华等 ［１７］ 将两参数月水量平衡模型的蒸发参数
表现为归一化植被指数（ ＮＤＶＩ）的函数，土壤蓄水容量参数表现为人类活动的参数，以 ６个空间位置
不一，水文气象条件差异较大的水文站为研究实例，结果表明，时变参数方案能更好地模拟水文站的
径流。然而，水文模型参数时变的研究通常仅限于径流的模拟，在水库水位实时预报方面仍有欠缺。
不同实时校正技术与时变参数方法结合的效果是否存在差异，哪种实时校正技术最适用于与时变参数
方法结合等问题，还有待进一步研究。
因此，本研究设计了多种方案，将预报调度集成法、水文模型时变参数方法、考虑预见期的预报
方法与多种误差校正技术相结合，开发了变化环境下水库水位多预见期实时预报新方法，以水布垭水
库流域为研究对象，检验所提出方法的有效性。

２ 研究区域概况

２．１ 研究流域 水布垭水库位于湖北省巴东县，是清江梯级开发的龙头枢纽，基本不受上游其他水库
的影响，并可显著增加其下游隔河岩和高坝洲两座电站的调频调峰能力，是长江中下游防洪体系的重
要组成部分。因此，开展水布垭水库水位实时预报研究可为水库的正常运行提供保障。
２
水布垭水库流域集水面积为 １０８６０ｋｍ ，位于湿润与半湿润地区，基本满足蓄满产流机制，可用
新安江模型 ［１８］ 进行径流模拟。流域分布有 ２８个雨量计站、１个蒸发站和 １个水位站，如图 １所示。

图 １ 水布垭水库流域示意图

２．２ 研究数据 本文选用水布垭水库流域 ２０１１—２０１９年逐小时降雨、蒸发皿蒸发和水库运行资料，
包括发电流量、弃水流量、水库水位等数据。本文的模型检验使用留一交叉检验法，即用 ８年的数据
率定，余留 １年的数据检验，逐年轮换，最后取率定期和检验期的平均值进行汇总。
除水文资料 外，本 文 还 收 集 了 水 布 垭 水 库 流 域 的 自 然、社 会 经 济 数 据。由 全 国 温 室 数 据 系 统
（ ｈｔｔｐ：??ｄａｔａ．ｓｈｅｓｈｉｙｕａｎｙｉ．ｃｏｍ?ＷｅａｔｈｅｒＤａｔａ?）获得的气象数据包括 ２０１１—２０１９年逐日平均温度（ＡＴ）、最
高温度（ ＨＴ）、最低温度（ＬＴ）、太阳辐射（ＲＨ）、日照时间（ＳＤ）和风速（ＷＶ）。考虑到气象因子通常具
有季节性变化规律，因此将气象资料处理成月尺度数据，如图 ２（ａ）所示。

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