Page 89 - 水利学报2025年第56卷第3期
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表 3 不同降雨输入水文模型的预报结果
                  场次           预报模型         纳什系数      相关系数      洪峰相对误差?%        峰现时间误差?min     均方根误差?mm
                              HEC - HMS       0.924    0.961         3.64            20            34.93
                           RNMCW- HEC - HMS   0.921    0.961         9.42            15            35.42
                 20160821    OF - HEC - HMS   0.862    0.935        15.14            35            46.92
                           RainNet - HEC - HMS  0.870  0.935        10.07            25            45.49
                            STEP - HEC - HMS  0.903    0.951         3.71            25            39.32
                              HEC - HMS       0.751    0.872        25.57             5            57.13
                           RNMCW- HEC - HMS   0.740    0.871        29.10            10            58.38
                 20180722    OF - HEC - HMS   0.688    0.858        41.26            15            63.92
                           RainNet - HEC - HMS  0.730  0.864        35.92            25            59.52
                            STEP - HEC - HMS  0.733    0.863        21.37             0            59.17



























                                         图 6 2016、2018年不同降雨输入水文模型洪水过程预报
                  将降雨预报模型与洪水预报模型深度耦合,使用不同降雨预报模型预测的降雨对洪水预报模型进
              行参数率定,然后预报 2016年和 2018年的两场洪水,预报结果如表 4和图 7所示。对比不同模型深
              度耦合前后对两场洪水的预报效果可知,将降雨和洪水预报模型深度耦合能在一定程度上提高洪水的
              预报效果,但深度耦合模型往往不能兼顾对洪水过程和洪峰的预测精度,在提升某一方面的预测精度
              时,可能会牺牲另一方面的精度。以深度耦合前后的 RNMCW- HEC - HMS为例,深度耦合后的模型对
              20180722洪水的预测效果有全面提升,对 20160821洪水的洪峰误差降低了 7.95%,但纳什系数也降
              低了 0.004。因此在优化模型参数时,需要权衡不同方面的预测精度。深度耦合后,预测效果最好的
              仍然是 RNMCW- HEC - HMS模型,两场洪水的纳什系数分别为 0.917和 0.753,相比 HEC - HMS模型,
              RNMCW- HEC - HMS模型对 20160821洪水的洪峰预测误差降低了 2.17%,对 20180722洪水预测的纳
              什系数提升了 0.002。
                  通过将降雨预报结果输入洪水预报模型,实现降雨预报模型和洪水预报模型的耦合。耦合模型可
              以在保持与未耦合降雨预报模型相当的预报精度基础上,将降雨预报的预见期引入到洪水预报中从而
              提高洪水预报的预见期,使洪水预报的有效预见期最多增长 2h;但是模型对陡涨陡落的尖瘦型洪水
              的峰值预测效果较差。其原因可能包括:山区地形复杂,地势陡峭,分布式水文模型的空间分辨率不
              够;影响洪水过程的因素众多,现有模型难以全面考虑;降雨在时间和空间上分布极为不均,降雨监
              测和预报的时间精度不够,现有监测手段难以反映实际降雨过程。


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