基于径流集合预报的水库防洪风险率预测方法

摘要

本发明提供了一种基于径流集合预报的水库防洪风险率预测方法，包括步骤：步骤1，采用基于多种预报方案获得的径流集合预报成果获得若干组径流预报过程；步骤2，设置水库出库流量阈值和水库水位阈值，并定义水库防洪风险事件；步骤3，基于径流预报过程、水库出库流量阈值、水库水位阈值和当前水库防洪调度方案预测水库上游和下游的防洪风险率。本发明能系统完整的分析水库防洪风险率，可广泛应用于水库防洪调度，为水库防洪调度的科学决策提供依据。

主权项

1.基于径流集合预报的水库防洪风险率预测方法，用于预测水库下游防洪风险率，其特征在于，包括步骤：步骤1，采用基于多种预报方案获得的径流集合预报成果获得若干组径流预报过程；步骤2，设置水库出库流量阈值，并定义水库防洪风险事件，所述的水库防洪风险事件包括水库出库流量大于水库出库流量阈值的事件；步骤3，基于径流预报过程、水库出库流量阈值和当前水库防洪调度方案预测水库下游防洪风险率，包括：（1）预测预见期内水库下游防洪风险率R_1,down：$R_{1,\mathrm{down}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{m}{\Sigma }}\#(R_{i,t}>Q_c,\forall t=t_1,t_2,...,t_n)}{m}$其中，Q_c为水库出库流量阈值；m为径流集合预报的情景个数，即步骤1获得的径流预报过程的组数；R_i,t为第i个径流集合预报情景下时段t的水库出库流量；#(R_i,t＞Q_c)表示水库下游是否出现防洪风险事件，所述的防洪风险事件指第i个径流集合预报情景下时段t的水库出库流量R_i,t是否大于水库出库流量阈值Q_c的事件；（2）预测余留期水库下游防洪风险率R_2,down：$R_{2,\mathrm{down}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{m}{\Sigma }}{R}_{\mathrm{down}}\left(Z_{i,t_n}\right)}{m}$其中，m为径流集合预报的情景个数，即步骤1获得的径流预报过程的组数；为第i个径流集合预报情景下预见期末时段t_n的水库水位；为以水库水位起调、恰好水库下游发生防洪风险事件的洪水频率，可通过水库调洪演算获得；（3）预测水库下游总防洪风险率R_down：$R_{\mathrm{down}}=\frac{\underset{i=1,i\in T}{\overset{m}{\Sigma }}\#(R_{i,t}>Q_c,\forall t=t_1,t_2,...,t_n)+\underset{i=1,i\notin T}{\overset{m}{\Sigma }}{R}_{\mathrm{down}}\left(Z_{i,t_n}\right)}{m}$其中，T表示水库防洪风险事件发生在预报时段内的径流集合预报情景集合。