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淮河变尺度水文水资源预测预报技术与应用
发布时间:  作者:科外处  来源:科外处  责任编辑:汤春辉  浏览次数:

主要完成单位:淮河水利委员会水文局(信息中心)

中国水利水电科学研究院

主要完成人员:  凯、秦天玲、徐时进、史婉丽、王成见、梁树献、陈红雨、钱名开、胡友兵、王春阳、苏  翠、赵梦杰、徐  胜、冯志刚、李文杰

2017年淮河水利委员会科学技术奖一等奖

 

淮河流域易连旱连涝、旱涝交替、旱涝并发。受气候变化与人类活动的双重影响,淮河流域水资源格局已经发生了很大变化,总体上,防灾减灾体系尚不完善、水资源利用效率不高等特征,需进一步研究开发:面向本地化和业务化运行的变尺度降水预报技术、基于短中长期嵌套的变尺度系列化的水文水资源模型、基于气陆耦合的变尺度水资源预测模型、集成气象预报防洪和水资源综合预测预报模型等。

课题研发了变尺度定量降水预报技术,提出了变尺度全系列淮河水文模型,创建了变尺度气象水文过程耦合模拟技术,发展了集气象、洪水和水资源预测预报为一体的综合预报模型,实现了“短-中-长、大-中-小”变时空尺度气象水文过程耦合模拟,为流域水资源智能调度和精细化管理提供了重要科技支撑。 

成果的先进性及创新点:

1)研发了淮河变尺度降水预报技术,提出了气象数值预报模式在淮河流域实时防汛中的本地化释用和业务化运行方案,实现了定点定时定量预报,极大提高了短期降水预报精度;提出淮河“东南西北中”物理概念模型,发展了动力-统计相结合的降水物理概念模型和客观预测方法,有效提高了中长期降水预测精度。

2)构建了适应于不同时空尺度水文过程模拟的变尺度全系列水文模型HuaiheHydr。基于数字流域平台,创新了适应于山区平原不同下垫面的水文模型,构建了面向短中长期水文水资源预测预报的时-日-月全系列模型;提出了“模型差分网格离散-流域空间离散-水文过程时序离散”的三步时空离散模型和标准化链接技术,实现了任意尺度水文数据和模型的匹配与协调;发展了变尺度全系列水文模型HuaiheHydr,实现任意时空尺度水文过程的无缝集成模拟。

3)基于变尺度数值天气模式与变尺度全系列水文模型,创建了变尺度气象水文过程耦合模拟技术,发展了集气象、洪水和水资源预测预报为一体的综合预报模型,实现了“短-中-长、大-中-小”多时空尺度气象水文过程耦合模拟。

经济和社会效益:

成果已推广应用于淮河防总办,流域四省防指,松辽委水文局,浙江、湖北省水文局,淮河流域气象中心和中南、湖北电力设计院等单位,促进了气象水文行业的科技进步。实践证明,成果很好地适应了不同流域、不同量级的洪水和水资源预测预报,取得了较好的经济社会效益,应用前景广阔。




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