水文預報課程設計報告
一、設計任務
根據已給資料資料及引數（本報告採用89-90年的歷史資料），將流域作為整體（1）進行日模型產流量計算；（2）比較計算年徑流與實測年徑流；（3）通過誤差分析，優選蒸發折算係數kc。
二、設計物件
白盆珠水庫位於廣東省東江一級支流西枝江的上游，壩址以上集雨面積856 km2。流域地處粵東沿海的西部，海洋性氣候顯著，氣候溫和，雨量豐沛。暴雨成因主要是鋒面雨和臺風雨，常受熱帶風暴影響。
降雨年際間變化大，年內分配不均，多年平均降雨量為1800mm，實測年最大降雨量為3417mm，汛期4—9月降雨量佔年降雨量的81％左右：徑流係數0.5一0.
7。流域內地勢平緩，土壤主要有黃壤和砂壤，具有明顯的腐殖層，澱積層和母質土等層次結構，透水性好。台地、丘陵多生長松、杉、樟等高大喬木；平原則以種植農作物和經濟作物為主，植被良好。
流域上游有寶口水文站，流域面積553km2，佔白盆珠水庫壩址以上集雨面積的64.6%。白盆珠水庫有10年逐日入庫流量資料、逐日蒸發資料和時段入庫流量資料：
流域內有7個雨量站，其中寶口以上有4個。雨量站分布較均勻．有10年逐日降水資料和時段降水資料；寶口水文站具有10年以上水位、流量資料；流域屬山區性小流域且受到地形、地貌等下墊面條件影響，洪水陡漲緩落，匯流時間一般2—3h，有時更短；一次洪水總歷時2~5d。
三、理論依據
（1）蒸散發計算
根據流域特點，蒸散發計算採用的是三層蒸散發計算模式。
三層蒸發模式的具體計算如下：
1)當wu+p>=ep,
eu=ep,el=0,ed=0;
2)當wu+p=
eu=wu+p,el=(ep-eu)*wl/wlm,ed=0;
3)當wu+p eu=wu+p,el=c*(ep-eu),ed=0;
4)當wu+p eu=wu+p,el=wl,ed=c*(ep-eu)-el.
（2）產流量計算：
根據流域特點，產流量計算系根據蓄滿產流理論得出的。蓄滿產流，即任一地點上，土壤含水量達田間持水量前，降雨量全部補充土壤含水量，不產流；當土壤蓄滿後，其後續降雨量全部產生徑流。
a=wmm(1-(1-w0/wm)^(1/(b+1))
pe>0，則產流；否則不產流。產流時，
當pe+ar=pe+w-wm+wm*(1-(pe+a)/wmm)^(b+1)
當pe+ar=pe+w-wm
（3）水源劃分：
全流域蓄滿前
1）當pe〈=fc時
產流面積上(α1)，所有降雨全部用於產流（地下徑流）其他面積上(1- α1 )，降雨補充土壤含水量
rd=0.0 rg=r
2）當pe〉fc時：
產流面積上(α2)，降雨產流（rg=fc. α2,rs=(pe-fc). α2 )其他面積上(1- α2 )，降雨補充土壤含水量。
rg=fc*α rs=r-rg
全流域蓄滿後
rg=fc rs=pe-fc
單位轉換
徑流深r=q*3600*24/(1000*f) 單位mm
四、設計基本資料
4.計算分組引數：
五、計算結果
程式介面圖
本次計算優選得出的最優kc我選擇1.96。理由，兩年資料同用乙個kc，誤差比較大。
選擇這個值兩年的誤差大小交一致，若改動kc,使其中乙個變小，另乙個則會變大，而且範圍較大。故如此選擇。
若每年各用乙個kc,
2023年當kc=1.42時誤差最小為0.17%，若要使其剛好滿足本次設計要求（誤差在5%以內）則kc取1.34，此時誤差為4.59%；
2023年當kc=2.57時誤差最小為-0.17%，若要使其剛好滿足本次設計要求（誤差在5%以內）則kc取2.42，此時誤差為4.73%。
從此分析來看2023年的資料的真實性可靠性不高，因為它所率定出來的kc超出正常範圍很多。
六、編寫程式
本次我所採用的工具是microsoft excel 其原理是把公式與**相關聯，只要輸入資料，就可以得出結果。將引數關聯，可以任意修改。做出類似窗體的介面以便使用。
以下是各個表頭相關公式：
p=0.33*p(1)+0.14*p(2)+0.33*p(3)+0.2*p(4)
eo=實測
ep=eo*kc
wu+p=wu+p
eu=if(wu+pel=if(wu+p>=ep,0,if(wled=if(wu+p>=ep,0,if(wl< c*(ep-eu), c*(ep-eu)-el,0))
e=eu+el+ed
pe=p-e
wu=if(pe<=0,if(wu+pe<=0,0,wu+pe),if(pe-r+wuwl=if(pe<=0,if(wl-el<=0,0,wl-el),if(pe-r+wu<=wmm,wl,if(wl+pe-r-(wum-wu)wd=if(pe<=0,if(wd-ed<=0,0,wd-ed),if(pe-r+wu+wl<(wum+wlm,wd,wd+pe-r-(wum-wu)-(wlm-wl))))
w=wu+wl+wd
r=if(pe<=0,0,if(a+pe<=wmm,pe-wm*(1-a/wmm)^(1+b)+wm*(1-(pe+a)/wmm)^(1+b),pe-(wm-w)))
c*(ep-eu)= c*(ep-eu)
a=if(w<140,wmm*(1-(1-w/wm)^(1/(1+b))),wmm)
α=(1-(1-a/wmm)^b
rs=r- rg
rg=if(r>0，if(w七、誤差分析
模型是以種概化，它是不可能與實際情況完全相符的。故使用模型就一定會有模型所帶來的系統誤差。具體為：
1、蒸發計算的模式，與實際蒸發過程是不相同的
2、產流計算與實際產生徑流的情況是不一致的
3、模型不能反映流域的調蓄作用
此外影響誤差的因素還有：
1、資料的誤差（可靠性）
2、降雨時空分布的不均勻性
3、下墊面條件的影響
4、引數使用產生的誤差
八、心得體會
通過本次課程設計，我對水文預報有了更深的了解，對蒸發，產流的計算掌握更牢，並能把它在計算機上實現。不足的是對於更高階計算機軟體的應用還達不到要求。
水文預報課程設計報告
院系:環境科學與工程學院
專業:水文與水資源工程
班級: 09級2班
學號: 3090205234
姓名: 言顯寬
指導老師: 金鑫
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