5.2.4.1 验证条件

经过改进和完善后的一维非恒定流不平衡输沙水流泥沙数学模型，采用三峡水库2003年蓄水运用开始至2012年的观测资料进行了详细的验证，验证计算基本条件为：泥沙按非均匀沙计算，床沙级配共分16组，即小于0.004mm、0.004～0.008mm、0.008～0.016mm、0.016～0.031mm、0.031～0.062mm、0.062～0.125mm、0.125～0.25mm、0.25～0.50mm，0.5～1mm、1～2mm、2～4mm、4～8mm、8～16mm、16～32mm、32～64mm、大于64mm。前面8组计算悬移质，后面8组计算推移质。床沙组成分层计算，共分5层。

验证计算进出口水沙条件为：干流进口流量和含沙量采用朱沱站实测日平均流量与含沙量，悬沙级配采用月平均级配。支流嘉陵江和乌江，进口水沙分别采用北碚站和武隆站观测资料。区间流量和沙量按前面模型改进完善部分介绍的办法确定。出口由坝前水位控制，采用庙河站观测日平均水位。

计算河段干流长758km，采用了364个断面；支流嘉陵江和乌江段河长分别为64km和68km，采用断面数分别为26个和36个；其他8条支流采用其全部的实测断面，河长共计215km，断面数共128个。模型计算河长总计1105km，断面数总计554个，平均断面间距约2km。计算初始断面，干流、嘉陵江和乌江为2002年实测断面，其他8条支流为2007年观测断面。

5.2.4.2 逐日水沙过程验证与误差分析

三峡水库蓄水运用（2003—2012年）后，对库区寸滩、清溪场、万县和出库站的水位流量过程、含沙量过程进行了连续模拟，对悬沙级配与冲淤等也进行了验证，见图5.2-2和表5.2-4。由图和表可见，水位和流量计算结果与实测结果总体都符合良好，局部有时出现一定的偏差，分析主要是由于区间流量汇入带来的。模型改进完善前，寸滩站、清溪场站、万县站和庙河站流量年平均误差分别为2.9%、3.0%、3.3%和7.5%，模型改进完善后分别为0.9%、1.3%、1.1%和1.5%。

图5.2-2（一）　三峡水库各水文站水位流量与含沙量过程验证

图5.2-2（二）　三峡水库各水文站水位流量与含沙量过程验证

图5.2-2（三）　三峡水库各水文站水位流量与含沙量过程验证

图5.2-2（四）　三峡水库各水文站水位流量与含沙量过程验证

表5.2-4　三峡水库2003—2012年逐日水流过程验证误差范围分布(www.daowen.com)

含沙量结果总体也都符合良好，图中个别点子出现一定的偏差，多是由于模型以外的客观条件限制带来的。模型改进前水库上段计算含沙量精度已经较高，模型改进后提高不多，如寸滩站年平均含沙量计算精度提高不到4%；水库下段计算含沙量精度提高较多，多在20%～50%之间。模型改进后，各站年平均含沙量计算误差都小于14%。

从2003—2012年逐日水流过程验证误差范围分布来看，各站水位误差在±0.4m区间的置信度为80%左右，各站流量误差在±10%区间的置信度为90%左右。寸滩站汛期含沙量误差在±30%区间的置信度为92%，清溪场站为79%，万县站为71%，庙河站为69%。

5.2.4.3 悬沙级配验证

由于计算时进口悬沙采用的是月平均级配资料，所以级配验证也验证月平均级配。图5.2-3为2010年寸滩、清溪场、万县和出库站计算悬沙级配和实测结果比较，由图可见，寸滩、清溪场和万县站计算级配与实测符合良好，没有明显系统性偏差。出库庙河站，计算悬沙级配总体比实测偏细，其中，汛期各月计算级配偏细较少，非汛期系统性偏细明显。

图5.2-3（一）　2010年三峡水库计算悬沙级配与实测结果比较

图5.2-3（二）　2010年三峡水库计算悬沙级配与实测结果比较

5.2.4.4 冲淤综合验证与误差分析

表5.2-5为2003—2012年三峡水库模型计算冲淤量与实测结果的比较。2003—2012年，分寸滩—清溪场、清溪场—万县、万县—庙河3个河段统计计算淤积量误差分布，共30个数据。由表可见，淤积量误差在±10%区间的置信度为30%，误差在±20%区间的置信度为51%，误差在±30%区间的置信度为77%。各年冲淤量对比表明，清溪场—万县段和万县—庙河段计算冲淤量与实测符合较好；寸滩—清溪场段由于受水库影响相对较小，有的年份冲刷，有的年份淤积，基本处于微冲微淤状态，验证相对误差大些。

表5.2-5　2003—2012年三峡干流库区模型计算冲淤量与实测结果比较

续表