1998年長(zhǎng)江洪水及水文監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)

序

前言

第一章 流域概況

第一節(jié) 自然地理概況

第二節(jié) 水文氣象特征

第三節(jié) 洪水特征

參考文獻(xiàn)

第二章 水文站網(wǎng)及監(jiān)測(cè)

第一節(jié) 水文站網(wǎng)

第二節(jié) 水文監(jiān)測(cè)及資料整編

第三節(jié) 長(zhǎng)江河道觀測(cè)

參考文獻(xiàn)

第三章 1998年暴雨洪水概況

第一節(jié) 降雨

第二節(jié) 洪水

第四章 氣候及環(huán)流背景分析

第一節(jié) 大氣環(huán)流特征

第二節(jié) 強(qiáng)厄爾尼諾事件

第三節(jié) 暴雨成因分析

參考文獻(xiàn)

第五章 洪水特征值、組成及重現(xiàn)期分析

第一節(jié) 長(zhǎng)江大洪水概況

第二節(jié) 洪水要素特征

第三節(jié) 洪水組成

第四節(jié) 洪水重現(xiàn)期

參考文獻(xiàn)

第六章 懸移質(zhì)泥沙與河道沖淤變化

第一節(jié) 長(zhǎng)江河道泥沙監(jiān)測(cè)及分析方法

第二節(jié) 主要控制站懸移質(zhì)輸沙特點(diǎn)

第三節(jié) 產(chǎn)、輸沙規(guī)律分析

第四節(jié) 河道演變與沖淤基本特征

第五節(jié) 1998年洪水河道沖淤特征

第六節(jié) 對(duì)幾個(gè)問題的說明與探討

第七章 水環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)

第一節(jié) 水環(huán)境監(jiān)測(cè)

第二節(jié) 長(zhǎng)江流域水環(huán)境基本狀況

第三節(jié) 洪水期水環(huán)境狀況評(píng)價(jià)

第四節(jié) 問題和建議

參考文獻(xiàn)

第八章 主要控制站水位流量關(guān)系分析

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 沙市站水位流量關(guān)系分析

第三節(jié) 螺山站水位流量關(guān)系分析

第四節(jié) 漢口站水位流量關(guān)系分析

第五節(jié) 湖口（八里江）站水位流量分析

第六節(jié) 大通站水位流量關(guān)系分析

第七節(jié) 結(jié)語

第九章 水庫(kù)、湖泊、分洪、排澇及森林對(duì)洪水的影響

第一節(jié) 水庫(kù)

第二節(jié) 湖泊

第三節(jié) 潰垸分洪

第四節(jié) 排澇

第五節(jié) 森林

參考文獻(xiàn)

第十章 1998年與1954年洪水的比較

第一節(jié) 大氣環(huán)流背景

第二節(jié) 降雨

第三節(jié) 洪水

第四節(jié) 洪水還原計(jì)算

第五節(jié) 1998年高水位的成因

第十一章 水文情報(bào)預(yù)報(bào)服務(wù)

第一節(jié) 水文情報(bào)接收處理及服務(wù)

第二節(jié) 水文氣象預(yù)報(bào)的基本方法

第三節(jié) 1998年洪水預(yù)報(bào)實(shí)踐

第四節(jié) 水文情報(bào)預(yù)報(bào)減災(zāi)效益

參考文獻(xiàn)

第十二章 結(jié)束語

第一節(jié) 對(duì)1998年洪水的認(rèn)識(shí)

第二節(jié) 水文科技的指導(dǎo)作用

第三節(jié) 對(duì)改善水文測(cè)報(bào)工作的建議

1998年，長(zhǎng)江流域發(fā)生了20世紀(jì)以來僅次于1954年的又一次流域性大洪水，水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)水文局在完成了’98洪水水文資料整編及野外勘測(cè)的基礎(chǔ)上，編寫了《1998年長(zhǎng)江洪水及水文監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)》，從流域概況、氣候背景、水文站網(wǎng)、泥沙沖淤、水環(huán)境監(jiān)測(cè)、水位流量關(guān)系等方面，對(duì)1998年洪水的成因、特點(diǎn)、發(fā)生發(fā)展規(guī)律作了準(zhǔn)確而概括的介紹，并對(duì)水庫(kù)、湖泊、潰垸分洪、排澇和森林對(duì)洪水的影響及中下游干流水位偏高等一系列社會(huì)關(guān)注的重大問題進(jìn)行了初步的分析和研究。

本書文字精練，有大量珍貴數(shù)據(jù)和多幅彩色插圖，是準(zhǔn)確反映1998年長(zhǎng)江洪水及水文監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)情況的專業(yè)書籍，具有權(quán)威性、資料性和可檢索性。本書對(duì)實(shí)施災(zāi)后重建，修訂長(zhǎng)江防洪規(guī)劃，指導(dǎo)今后的測(cè)洪報(bào)汛，發(fā)展水文預(yù)報(bào)技術(shù)，完善防洪調(diào)度和開發(fā)治理長(zhǎng)江有著多方面的研究和使用價(jià)值。

本書可供水利系統(tǒng)和有關(guān)科研部門的專業(yè)技術(shù)人員研究使用，也可供相關(guān)專業(yè)的大專院校師生參考。

水庫(kù)洪水預(yù)報(bào)首先預(yù)報(bào)入庫(kù)流量， 再通過水庫(kù)調(diào)洪演算， 求得壩前水位和下泄流量過程。入庫(kù)流量由三部分組成：

①上游各入庫(kù)站 (不受回水影響)的流量演算至庫(kù)周邊的上游來水量；

②各入庫(kù)站以下到水庫(kù)回水末端間的區(qū)間面積上匯入庫(kù)周邊的區(qū)間入流量；

③直接降落在庫(kù)面上的降水量 (扣除蒸發(fā)及滲漏等損失量) 所轉(zhuǎn)化的流量。

前兩部分的預(yù)報(bào)方法與天然流域的方法相同；第三部分可直接采用庫(kù)面降雨量。由于區(qū)間和庫(kù)面的面積受庫(kù)水位高低而異， 因此， 為了作業(yè)預(yù)報(bào)的方便， 一般可分為幾級(jí)編制相應(yīng)的入庫(kù)流量預(yù)報(bào)方案。水庫(kù)壩前水位的變化過程是入庫(kù)流量、水庫(kù)容蓄量和排泄量三者關(guān)系的直接反映， 因此， 庫(kù)容曲線和泄流曲線是水庫(kù)洪水預(yù)報(bào)的重要工作曲線。庫(kù)容曲線是由入庫(kù)流量過程和出庫(kù)流量過程計(jì)算出的水庫(kù)容積與其相應(yīng)的庫(kù)水位 (壩前水位) 的關(guān)系線。

暴雨洪水預(yù)報(bào)2.1洪水預(yù)報(bào)原理

當(dāng)暴雨降落在流域內(nèi)以后、河道里迅速匯集大量的徑流, 形成洪水波并沿河道自上游向下游傳播, 相應(yīng)水位(流量)預(yù)報(bào)法和河道洪水演算法就是根據(jù)天然河道里洪水波運(yùn)動(dòng)原理, 分析洪水波在運(yùn)動(dòng)過程中引起水位漲落變化及其傳播速度的變化規(guī)律, 尋求其經(jīng)驗(yàn)關(guān)系或者簡(jiǎn)化某些條件進(jìn)行求解來作預(yù)報(bào), 這類方法比較簡(jiǎn)便, 預(yù)報(bào)精度也較高,但預(yù)見期較短。 另外, 還可直接根據(jù)暴雨量及其在時(shí)間空間的分布情況來預(yù)報(bào)洪水, 它包括流域內(nèi)一次暴雨將產(chǎn)生多少洪水徑流量, 以及這些徑流量如何匯集而形成的出口斷面徑流過程。前者稱降雨產(chǎn)流量預(yù)報(bào),后者稱流域匯流計(jì)算 。

暴雨洪水預(yù)報(bào)2.2暴雨洪水預(yù)報(bào)方法的發(fā)展

20世紀(jì)50年代, 廣泛采用的降雨徑流相關(guān)圖,就是在分析暴雨徑流形成規(guī)律基礎(chǔ)上,用統(tǒng)計(jì)相關(guān)的方法所建立起來的一種預(yù)報(bào)產(chǎn)流量的相關(guān)圖, 是非線性多元回歸的圖解分析法。 20世紀(jì)60年代以后, 隨著對(duì)降雨滲入土壤過程(即下滲)、 壤中流運(yùn)動(dòng)等研究工作的進(jìn)展, 以建立下滲數(shù)學(xué)表達(dá)式為主要內(nèi)容的流域產(chǎn)流模型, 已成為產(chǎn)流量分析的新興方法。 流域匯流預(yù)報(bào)主要是分析河網(wǎng)洪水波傳播及調(diào)節(jié)特性, 常用的預(yù)報(bào)方法是以匯流理論為基礎(chǔ)的匯流曲線, 如單位線、 瞬時(shí)單位線、 等流時(shí)線法等等。 隨著電子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展, 流域水文模型已得到廣泛的研究和應(yīng)用, 為了增長(zhǎng)暴雨洪水預(yù)報(bào)的預(yù)見期, 中國(guó)一些地區(qū)采用水文氣象法作預(yù)報(bào)。 即從分析形成暴雨的大氣環(huán)流形勢(shì)及其它天氣氣候要素入手,預(yù)報(bào)出暴雨,再據(jù)以預(yù)報(bào)洪水。 這種方法的關(guān)鍵在于暴雨預(yù)報(bào)的精度, 目前主要提供水庫(kù)調(diào)度運(yùn)用及研究防洪措施決策(如分洪)時(shí)參考 。

近年來， 水文、氣象和信息技術(shù)均有較大發(fā)展。氣象方面，氣象衛(wèi)星、天氣雷達(dá)等遙感技術(shù)的應(yīng)用， 極大地豐富了氣象信息的獲取能力和信息量， 中尺度數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式更是取得了令人矚目的成績(jī)， 這些新技術(shù)均可以進(jìn)行柵格處理， 取得量化的格點(diǎn)數(shù)據(jù)， 為暴雨預(yù)報(bào)和洪水預(yù)報(bào)的有機(jī)結(jié)合奠定了良好的基礎(chǔ)。洪水預(yù)報(bào)方面， 隨著3S 技術(shù)的廣泛應(yīng)用， 數(shù)字高程模型已在流域河網(wǎng)生成等方面得到較多的應(yīng)用。利用數(shù)字高程模型， 流域地形、分水嶺、河網(wǎng)、子流域的表達(dá)及集水面積的計(jì)算完全能用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)， 在此基礎(chǔ)上， 以具有空間分布特征的水文參數(shù)和變量來描述流域水文時(shí)空變化特性的、以柵格數(shù)據(jù)為輸入、輸出的分布式水文模型的研究和應(yīng)用技術(shù)已趨成熟， 目前已進(jìn)入實(shí)用階段， 能夠直接計(jì)算出口流量過程， 使暴雨預(yù)報(bào)和洪水預(yù)報(bào)耦合成為可能。

本書基于作者多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，在洪水預(yù)報(bào)及雨洪資源調(diào)度方面做了一系列卓有成效的探索。

全書共分5章，介紹了洪水預(yù)報(bào)及雨洪資源調(diào)度系統(tǒng)概況、總體結(jié)構(gòu)與功能，并以海河流域子牙河水系為實(shí)例，對(duì)“96．8”洪水進(jìn)行了模擬及調(diào)度，系統(tǒng)地分析了洪水資源調(diào)度成果。全書內(nèi)容豐富，資料翔實(shí)。論述精當(dāng)，圖文并茂，創(chuàng)新成果多，科技含量高。

本書可供從事洪水預(yù)報(bào)及雨洪資源調(diào)度研究、開發(fā)及管理的技術(shù)人員使用和參考，亦可供高校相關(guān)專業(yè)的師生參考。