1、武漢大學(xué) 水利水電學(xué)院 匯 報(bào) ：水文小組 匯報(bào)提綱匯報(bào)提綱 基本原理基本原理 馬斯京根流量演算馬斯京根流量演算演算時(shí)段的確定演算時(shí)段的確定參數(shù)的推求參數(shù)的推求1、基本原理、基本原理和概念和概念2 2、參數(shù)、參數(shù)和演算時(shí)段和演算時(shí)段3改進(jìn)改進(jìn)流量演算法是利用水量平衡原理與流量演算法是利用水量平衡原理與河段中的蓄（蓄水量）泄（出流量）河段中的蓄（蓄水量）泄（出流量）關(guān)系，將河段內(nèi)上斷面的入流過程關(guān)系，將河段內(nèi)上斷面的入流過程演算成下斷面的出流過程。演算成下斷面的出流過程。水量平衡方程水量平衡方程(water balance equation )槽蓄方程槽蓄方程(channel storage e

2、quation )dWIQdtQIfW, 連續(xù)方程連續(xù)方程動力方程動力方程Q(t)W Q1Q2t1t2I1I2tQ, I0t 河段河段水量平衡圖水量平衡圖I(t)1 基本概念和原理0QALtAQLt 00LLAQLt 0( , )(0, )( )( )LQ Q L tQtO tI t 00( )( )LLAW tdW tLA Ltttdt 描述洪水波運(yùn)動的連續(xù)方程對河段長積分，可導(dǎo)出河段的水量描述洪水波運(yùn)動的連續(xù)方程對河段長積分，可導(dǎo)出河段的水量平衡方程的微分形式：平衡方程的微分形式：對河段長對河段長L積分：積分：河段的槽蓄方程：河段的槽蓄方程：1fZvvvSLgtgL若無旁側(cè)入流，忽略慣性項(xiàng)

3、：若無旁側(cè)入流，忽略慣性項(xiàng)：2222ZQvLKc R( , )Wf Q S流量流量演算公式演算公式 )1 (2222QxxIKQKW)1 (1111QxxIKQKWtWWQQII12212122水量平衡方程水量平衡方程dtdWQI槽蓄方程槽蓄方程11225 . 05 . 05 . 05 . 05 . 05 . 0QKxKtKxKtIKxKtKxtIKxKtKxtQC0C1C2+=11 基本概念和原理參數(shù)參數(shù)K、x求解方法求解方法 試算法 分析法 最小二乘法最常用最常用假設(shè)一個(gè)假設(shè)一個(gè)x x值值按方程按方程Q= Qr +x(I-Qr)求出相應(yīng)的一組求出相應(yīng)的一組Q值值按方程按方程 求逐時(shí)段的槽蓄

4、變量求逐時(shí)段的槽蓄變量WtQQIIW)22(2121累加累加W得各時(shí)段末的得各時(shí)段末的W(t)做QW(t)的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線WQQWQ/W(t)為線性關(guān)系？為線性關(guān)系？ x為所求：為所求：K=W / QYN推求推求x,K計(jì)算流程圖計(jì)算流程圖2 參數(shù)推求9時(shí)間時(shí)間 萬縣實(shí)萬縣實(shí)測入流測入流量量I宜昌實(shí)宜昌實(shí)測出流測出流量量Q區(qū)間徑區(qū)間徑流量流量q修正后修正后的實(shí)測的實(shí)測出流量出流量Qr=Q-qQ=I-QrWW(ms)( (月，日，月，日，時(shí)時(shí)) )(m(ms)s)(m(ms)s) (m(ms)s) (m(ms)s) (m(ms)s)(m(ms)s)18h18h(m(ms)s)18h18hx=0

5、.1=0.1 x=0.250.25 x=0.150.15（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）7.1.14 19900 7.2.8 24300 23700 6007.3.2 38800 27000 16007.3.20 50000 37800 1200（1）參數(shù)的推求）參數(shù)的推求Q= Qr +x(I-Qr)2310025400366001200 13400 13400 730013400 9850 07300 20700 2322026740379402340028750399502328027410386102 參數(shù)和演算時(shí)段(Parameter and Ca

6、lculus duration )tQQIIW)22(212110時(shí)間時(shí)間 萬縣實(shí)測萬縣實(shí)測入流量入流量I宜昌實(shí)測宜昌實(shí)測出流量出流量Q區(qū)間徑區(qū)間徑流量流量q修正后的修正后的實(shí)測出流實(shí)測出流量量Qr=Q-qQ=I-QrWW(ms)( (月，日，時(shí)月，日，時(shí)) ) (m(ms)s)(m(ms)s) (m(ms)s)(m(ms)s)(m(ms)s) (m(ms)s)18h18h (m(ms)s)18h18h x=0.1=0.1x=0.250.25x=0.150.15（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）7.1.1419900 7.2.824300 237006002

7、31001200730002322023400232807.3.238800 270001600254001340013400 7300 2674028750274107.3.2050000 37800120036600134009850 20700 3794039950386107.4.1453800 484009004750063002850 30550 4813049075484457.5.850800 5190050051400-600-3200 33400 5134051250513107.6.243400 4960040049200-5800-6650 30200 48620477

8、50483307.6.2035100 4300040042600-7500-7900 23550 4185040725414757.7.1426900 3560040035200-8300-7450 15650 3437033125339557.8.822400 2930030029000-6600-5450 8200 2834027350280107.9.219600 2420030023900-4300-4300 2750 2347022825232557.9.202130020021100（1）參數(shù)的推求）參數(shù)的推求Q= Qr +x(I-Qr)2 參數(shù)和演算時(shí)段(Parameter an

9、d Calculus duration )11QWK=W/Q1(即即K=18h)2 參數(shù)和演算時(shí)段(Parameter and Calculus duration )12時(shí)間時(shí)間 萬縣實(shí)測入流量萬縣實(shí)測入流量I 宜昌實(shí)測出流量宜昌實(shí)測出流量Q 區(qū)間徑流量區(qū)間徑流量q 宜昌演算出流量宜昌演算出流量Qc( (月，日，時(shí)月，日，時(shí)) )(m(ms)s)(m(ms)s)(m(ms)s)(m(ms)s)（1）（2）（3）（4）（5）7.1.1419900 217897.2.824300 23700600274197.3.238800 270001600387537.3.2050000 378001200480647.4.1453800 48400900515297.5.850800 51900500490657.6.243400 49600400427157.6.2035100 43000