1998年長江洪水及水文監(jiān)測預報內容簡介

1998年，長江流域發(fā)生了20世紀以來僅次于1954年的又一次流域性大洪水，水利部長江水利委員會水文局在完成了’98洪水水文資料整編及野外勘測的基礎上，編寫了《1998年長江洪水及水文監(jiān)測預報》，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、水位流量關系等方面，對1998年洪水的成因、特點、發(fā)生發(fā)展規(guī)律作了準確而概括的介紹，并對水庫、湖泊、潰垸分洪、排澇和森林對洪水的影響及中下游干流水位偏高等一系列社會關注的重大問題進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，是準確反映1998年長江洪水及水文監(jiān)測預報情況的專業(yè)書籍，具有權威性、資料性和可檢索性。本書對實施災后重建，修訂長江防洪規(guī)劃，指導今后的測洪報汛，發(fā)展水文預報技術，完善防洪調度和開發(fā)治理長江有著多方面的研究和使用價值。

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

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

第二章 水文站網(wǎng)及監(jiān)測

第一節(jié) 水文站網(wǎng)

第二節(jié) 水文監(jiān)測及資料整編

第三節(jié) 長江河道觀測

參考文獻

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) 強厄爾尼諾事件

第三節(jié) 暴雨成因分析

參考文獻

第五章 洪水特征值、組成及重現(xiàn)期分析

第一節(jié) 長江大洪水概況

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

第六章 懸移質泥沙與河道沖淤變化

第一節(jié) 長江河道泥沙監(jiān)測及分析方法

第二節(jié) 主要控制站懸移質輸沙特點

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) 對幾個問題的說明與探討

第七章 水環(huán)境監(jiān)測與評價

第一節(jié) 水環(huán)境監(jiān)測

第二節(jié) 長江流域水環(huán)境基本狀況

第三節(jié) 洪水期水環(huán)境狀況評價

第四節(jié) 問題和建議

參考文獻

第八章 主要控制站水位流量關系分析

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 沙市站水位流量關系分析

第三節(jié) 螺山站水位流量關系分析

第四節(jié) 漢口站水位流量關系分析

第五節(jié) 湖口（八里江）站水位流量分析

第六節(jié) 大通站水位流量關系分析

第七節(jié) 結語

第九章 水庫、湖泊、分洪、排澇及森林對洪水的影響

第一節(jié) 水庫

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

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) 洪水還原計算

第五節(jié) 1998年高水位的成因

第十一章 水文情報預報服務

第一節(jié) 水文情報接收處理及服務

第二節(jié) 水文氣象預報的基本方法

第三節(jié) 1998年洪水預報實踐

第四節(jié) 水文情報預報減災效益

參考文獻

第十二章 結束語

第一節(jié) 對1998年洪水的認識

第二節(jié) 水文科技的指導作用

第三節(jié) 對改善水文測報工作的建議

水庫洪水預報首先預報入庫流量， 再通過水庫調洪演算， 求得壩前水位和下泄流量過程。入庫流量由三部分組成：

①上游各入庫站 (不受回水影響)的流量演算至庫周邊的上游來水量；

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

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

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

暴雨洪水預報2.1洪水預報原理

當暴雨降落在流域內以后、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, 相應水位(流量)預報法和河道洪水演算法就是根據(jù)天然河道里洪水波運動原理, 分析洪水波在運動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)驗關系或者簡化某些條件進行求解來作預報, 這類方法比較簡便, 預報精度也較高,但預見期較短。 另外, 還可直接根據(jù)暴雨量及其在時間空間的分布情況來預報洪水, 它包括流域內一次暴雨將產(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)流量預報,后者稱流域匯流計算 。

暴雨洪水預報2.2暴雨洪水預報方法的發(fā)展

20世紀50年代, 廣泛采用的降雨徑流相關圖,就是在分析暴雨徑流形成規(guī)律基礎上,用統(tǒng)計相關的方法所建立起來的一種預報產(chǎn)流量的相關圖, 是非線性多元回歸的圖解分析法。 20世紀60年代以后, 隨著對降雨滲入土壤過程(即下滲)、 壤中流運動等研究工作的進展, 以建立下滲數(shù)學表達式為主要內容的流域產(chǎn)流模型, 已成為產(chǎn)流量分析的新興方法。 流域匯流預報主要是分析河網(wǎng)洪水波傳播及調節(jié)特性, 常用的預報方法是以匯流理論為基礎的匯流曲線, 如單位線、 瞬時單位線、 等流時線法等等。 隨著電子計算技術的發(fā)展, 流域水文模型已得到廣泛的研究和應用, 為了增長暴雨洪水預報的預見期, 中國一些地區(qū)采用水文氣象法作預報。 即從分析形成暴雨的大氣環(huán)流形勢及其它天氣氣候要素入手,預報出暴雨,再據(jù)以預報洪水。 這種方法的關鍵在于暴雨預報的精度, 目前主要提供水庫調度運用及研究防洪措施決策(如分洪)時參考 。

近年來， 水文、氣象和信息技術均有較大發(fā)展。氣象方面，氣象衛(wèi)星、天氣雷達等遙感技術的應用， 極大地豐富了氣象信息的獲取能力和信息量， 中尺度數(shù)值天氣預報模式更是取得了令人矚目的成績， 這些新技術均可以進行柵格處理， 取得量化的格點數(shù)據(jù)， 為暴雨預報和洪水預報的有機結合奠定了良好的基礎。洪水預報方面， 隨著3S 技術的廣泛應用， 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)、子流域的表達及集水面積的計算完全能用數(shù)字化技術實現(xiàn)， 在此基礎上， 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用技術已趨成熟， 目前已進入實用階段， 能夠直接計算出口流量過程， 使暴雨預報和洪水預報耦合成為可能。

本書基于作者多年實際工作經(jīng)驗，在洪水預報及雨洪資源調度方面做了一系列卓有成效的探索。

全書共分5章，介紹了洪水預報及雨洪資源調度系統(tǒng)概況、總體結構與功能，并以海河流域子牙河水系為實例，對“96．8”洪水進行了模擬及調度，系統(tǒng)地分析了洪水資源調度成果。全書內容豐富，資料翔實。論述精當，圖文并茂，創(chuàng)新成果多，科技含量高。

本書可供從事洪水預報及雨洪資源調度研究、開發(fā)及管理的技術人員使用和參考，亦可供高校相關專業(yè)的師生參考。