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数学物理方程模型在水文预报中的应用.pdf
第19卷第2 期 水 电 能 源 科 学 V o l. 19 N o. 2
2 0 0 1 年 6 月
International Journal H YDRO EL ECTR IC EN ER GY Jun. 2 0 0 1
文章编号: (2001)
数学物理方程模型在水文预报中的应用
胡建华 李 兰 郭生练 谢 平
(武汉大学 水利水电学院 武汉 湖北 430072)
摘要: 将基于水动力学、河流水动力学、地下水动力学原理推导出的分布式降水径流模型, 应用于龙河口流域
洪水预报中, 同时与新安江模型进行对比, 结果表明该模型具有物理概念清晰、参数意义明确、计算精度高等
优点.
关键词: 数学物理方程; 水文模型; 水文预报
中图分类号: TV 118 文献标识码: A
水分自坡面分布发生变化, 出现坡脚大于坡顶的
1 流域产汇流模型研究现状 趋势, 设 x 是坡面上任意一点的坐标, 取坡顶至
坡脚方向 为正方向, ( , ) 为坡面净雨强度;
x r x t
目前通用的概念性模型, 包括美国的斯坦福 f (x , t) 为入渗能力; q 为坡面流量; qg 为地下水
模型和萨克拉门托模型、日本的水箱模型以及中 流量; qw 为壤中流流量; H 为包气带上土层水深;
[ 1, 2 ] s 1 为含水层给水度; r 为坡面净雨过程; rw 为包气
国的新安江模型 . 分布式水文数学物理模型在
国外仅能应用于小流域, 在国内还仅处于研究阶 带净雨过程; rg 为潜水层净雨过程; h 为坡面水
[ 3～ 5 ] (
段, 尚未见到有关实际应用的报道 . 深; v 为坡面波速; i 为雨强; ir 为截留强度 含塘
)
数学物理方程研究的是从物理、力学和工程 堰库群和植被截留 ; f 为下渗能力; z 为蒸发能
力. 这些参数均是空间 和时间 的函数.
技术问题中所归纳的偏微分方程组, 它具有确定 x t
地描述自然规律的特点. 本文在数字化的基础 坡面流流量方程是根据圣维南坡面水流连续
上, 针对龙河口流域水流运动规律和水文特点, 建 方程和动量方程推导出的,
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