理论教育 基于WebGIS的降雨展布和面雨量推算

基于WebGIS的降雨展布和面雨量推算

时间:2023-08-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:3.3.2.1泰森多边形法泰森多边形已在洪水预报上使用数十年,但权重确定一直是手工作业,用计算机实现难度较大,该方法是用直线连接两相邻雨量站得到若干三角形,然后作三角形各边的垂直平分线,连接这些垂线的交点,可得若干各含一个雨量站的多边形,则该多边形内的每个网格雨量等于雨量站降雨量P,而此多边形面积A则为所含雨量站的控制面积。

基于WebGIS的降雨展布和面雨量推算

降雨是水循环过程中最活跃的要素,它是径流的驱动,对区域水资源和洪水起着决定性作用。本系统采用多种方法将雨量站点的观测资料在全北京市范围进行空间展布,在此基础上计算各类分区的面雨量,并可绘制次降雨(时段降雨)等值线。主要计算方法有泰森多边形法和距离倒数平方法。

3.3.2.1 泰森多边形法(TP)

泰森多边形已在洪水预报上使用数十年,但权重确定一直是手工作业,用计算机实现难度较大,该方法是用直线连接两相邻雨量站得到若干三角形,然后作三角形各边的垂直平分线,连接这些垂线的交点,可得若干各含一个雨量站的多边形,则该多边形内的每个网格雨量等于雨量站降雨量P,而此多边形面积A则为所含雨量站的控制面积。

3.3.2.2 距离倒数平方法(RDS)

这种类型插值方法的基本思想是假设任意无实测资料的单元格点(x,y)的降雨可由它周围n个雨量站的降雨情况确定,这n个雨量站称为待估站点的参证站,认为待估点(x,y)的降雨与该n个参证站的降雨成正比,与该点到每个参证站点的距离成反比,即待估点的降雨用参证站的降雨资料来线性表示。按照此假设,待估点(x,y)的降雨可以表示为:(www.daowen.com)

式中:Pi(t)为在某个时间段第i个参证站的降雨量;Di为待估点(x,y)到第i个参证站的大圆距离;n为确定待估点降雨所用到的参证站的个数;b为权重指数。当b=0时,上式为算术平均法,即站点控制范围内的雨量均等于流域算术平均雨量。

对于利用实测降雨资料求流域面平均雨量,Brook和McWhorter早在1969年就曾经研究过不同站网密度下权重指数的最优取值。Simanton和Osborn观察到在美国西南部权重指数从1~3变化时,不会对此法的精确性产生大的影响。

对于不同的地区和降雨类型,用户既可以选择系统推荐的计算方法,也可以自主选择计算方法。

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