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洪水预报是近代水文领域的重点研究领域,但因科学技术水平限制,气象水文环境又非常复杂,洪水预报存在一定的误差不可避免,且现有洪水预报模型并不能普遍适用所有流域。各流域需要根据自身的水文地质气象等条件选择相对合适的模型,有时单-模型不能满足水库调洪要求,则需耦合多种模型。但常规洪水预报模型基本存在预见期偏短等问题,不能完全满足洪水调度。利用气象预报信息和陆地水文模型耦合能延长洪水预报预见期。本文将针对上述问题主要进行五方面的探讨和研究:①研究如何方便利用降水预报图片,即如何从图片中计算出数值预报信息以供洪水预报使用;②选择合适的水文模型,并通过数据挖掘等方法制定适合本流域的洪水预报方案;③分析气象预报信息存在的误差并结合本流域实际洪水降水分布情况,使用释用的方法以减小气象预报信息误差;④利用气象水文耦合模型延长洪水预报预见期;⑤研究在洪水调度中如何应用洪水预报成果。本文以桓仁流域为研究背景,具体工作和创新点如下:(1)以能对各类降水预报图片进行数值化计算为目的,分析研究各类气象系统降水预报图片的特点,设计出一套算法并开发出计算程序和可视化界面。(2)分析桓仁流域的水文地质气象环境,本文选择新安江产流模型和单位线汇流模型进行洪水预报,并通过数据挖掘技术制定出选择单位线的规则,具有较好的预报精度。(3)选取了GFS降水预报信息作为气象预报信息的输入,同时分析了桓仁流域发生洪水时的降水分布特征,使用两种方法对GFS降水数值预报信息进行释用,在精度上取得了一定提高。(4)利用释用后的GFS降水数值预报信息耦合洪水预报模型,采用2006~2010年洪水资料进行检验,合格率达到70%,能有效延长洪水预报预见期30~72个小时。(5)在不同末水位限制的情况下,利用洪水预报成果结合动态规划方法制定出洪水预报优化调度方案,利用该调度方案对实际洪水过程进行优化调度。同时对调度方案进行实时修正,结果表明实时修正的方法能取得较好的调度效果,最后对2010年整个汛期洪水进行了模拟调度。(6)最后对全文取得的研究成果和不足进行总结,对未来的研究方向展望。