水文地质与水文工程学报

动态河流流量系统计算的可靠解决方案

Akbari G 和 Mirzazadeh P

动态河流流量系统计算的可靠解决方案

本文研究了各种计算方法在处理水文径流和各种非稳定河流流方程中的应用和局限性。研究集中在许多数值方面，即连续性和动态方程的线性和非线性解。研究了一个河流集水区，对水文站、上游的水控制措施和下游河流水库的水动力系统进行了建模，并对水资源规划和管理中提出的输水系统进行了评估和性能分析。通过多种流量路由技术回顾了河流流量建模的应用。这些经典的计算方法已广泛应用于水资源工程，是水文和水力建模者前沿研究的主题。研究了传统和实用方法（如 Muskingum-Cunge，它们被归类为水文和水力路由类别）在水动力参数非线性变化中的应用。使用了包括各种数值方案在内的几种方法，并进行了比较，以对精确的非稳定流计算进行建模。分析结果根据四个标准（一致性、稳定性、收敛性和准确性）进行排名，并通过现场观察和记录数据进行检验。分析结果证实，通过仔细描述 Muskingum-Cunge 模型中涉及的常数和变量参数，与开发的数值解相比，问题的非线性项和物理行为最为拟合。使用运动波模型和水文工程中心 (HEC) 和丹麦水利学院 (DHI) Mike 系列软件来验证开发的全动态波模型。使用水文和水文信息学参数对 Kor 河 42 公里河段长度（两个水文站之间的位置）进行建模。比较两种恒定和可变 Muskingum-Cunge 方法的性能，具有可变参数的非线性模型具有最高的可靠性，并且准确地用于输水系统中的动态水波路由（特别是对于没有测量站的河流）。