基于HEC-HMS模拟的晋江流域洪水及洪灾风险空间变化分析

来源 :福建师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhang504752895
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洪灾是当今世界最主要又频繁发生的灾害之一。在合理确定洪水的空间分布情况的基础上,进行流域洪灾风险空间变化分析,辨识流域洪灾高风险区,对于科学有效地防灾减灾具有重要意义。本研究以晋江流域为研究区,开展了3个方面的研究:(1)提出模型参数的分区率定法,对晋江流域HEC-HMS参数进行分区率定,分析模型关键参数初损率λ和波速V的时空变化,以提高模型模拟精度。(2)根据流域出口石砻水文站历年最大一次洪水及其相关气象资料,进行流域洪水模拟,获取各子流域相应的洪峰流量时间序列;进而运用P-Ⅲ分布对各子流域洪水进行频率计算,分析晋江流域洪水的空间变化规律。(3)根据洪水空间变化的结果,结合晋江流域内人口财产等分布情况,运用层次分析法,确定晋江流域洪灾风险的空间分布。研究结果表明:(1)采用分区率定法构建的流域HEC-HMS模型,充分利用了流域水文控制站点的水文观测资料,可以更好地反映流域不同区间水文过程的变化。(2)HEC-HMS模型的关键参数初损率λ在空间上的变化与区域的土地利用结构和水利工程等因素相关,在时间上的变化与相应时间的起涨流量相关;波速V在空间上的变化与区域的平均坡度相关,在时间上的变化与区域最大6h降雨量以及上游来水条件相关。(3)除了部分场次多峰洪水过程外,HEC-HMS模型的1980-2014年35场洪水模拟结果总体较好,误差整体较小,可以运用于流域洪水空间变化的分析。(4)运用P-Ⅲ曲线获取的各子流域出口处不同重现期下的设计洪峰流量值,对于流域内部无资料子流域的洪水分析与防洪减灾有重要的参考价值。(5)晋江流域的洪灾高风险区主要位于流域下游入海口处南安市及其附近的洪濑镇、洪梅镇、翔云镇、英都镇、以及东溪流域北部湖洋镇、五里街道、龙门滩镇、锦斗镇。
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