6 模型参数率定与模型验证

6.1 参数率定

水动力学模型需要率定的参数主要是表征河道或泛滥区影响水流阻力的综合因素的糙率系数。其影响因素众多，除了与地形地貌等有关外，还与来水的大小等因素密切相关。洪水风险图编制考虑的均为洪水，因此经过洪水数据率定后的糙率值可作为定值，用于洪水分析。糙率率定的方法如下：

（1） 根据河槽和滩地物质组成、植被覆盖和河道形态变化情况，以及洪水可能淹没区的土地利用现状，参考 《水力手册》 的糙率取值范围，初步选取河槽、滩地和淹没区不同土地利用类型下的糙率。若当地防洪规划或工程设计中已有河道 （含河槽和滩地） 糙率值时，可直接采用。

（2） 对于河道，以上述糙率作为初始值，选择两场以上实际洪水，利用一维模型进行河槽及滩区糙率率定：比较该河段内部水文或水位测站的实测过程与该处的计算过程，以及沿程洪痕与相应各点的计算水位最大值，对沿程糙率进行适当调整 （必须保证其在合理的区间内），以使各场洪水的计算值与实测值尽可能吻合。

在河道模型参数率定的基础上，选取近期实测或调查的泛滥洪水资料 （洪水淹没范围、特征点水深或洪痕等） 进行二维模型的参数率定，其过程与一维模型类似。当本区域无近期实测或可供调查的历史洪水资料，可参照已通过率定和验证的类似地区的糙率，结合本区域下垫面情况，合理选取二维模型糙率值。

对于包含河道和泛滥区的整体二维模型，其率定同样应遵循上述流程，即先进行河道部分二维模型糙率的率定，再进行泛滥区二维模型糙率的率定。

糙率的率定需要注意3点：①糙率本身具有一定的物理意义，其取值有一定的合理区间，不能机械地为了提高计算精度而使得糙率出现异常；②率定模型参数应尽可能多选取几场洪水，减少率定的不确定性和误差；③用于率定的河道断面、形态资料和可能淹没区的下垫面资料应反映洪水发生时的实际情况。

6.2 模型验证

对于洪水分析模型，原则上应选取至少两场实际洪水进行验证：利用率定后的模型参数开展河道洪水和淹没区洪水分析计算，将计算结果与实测数据比较。比较指标主要包括水位的绝对误差和流量的相对误差，判别标准的确定与基础资料的精度和计算成果的用途有关。《洪水风险图编制技术细则》的要求为：对于河道，水位的绝对误差不大于20cm，流量的相对误差不大于10%；对于淹没区，70%以上的实测（调查）点的水位绝对误差不大于20cm。虽然对淹没范围的吻合度未做要求，但一般而言，计算淹没面积与实际淹没面积的相对误差不宜超过5%。

对于损失评估模型，受资料所限，率定每类资产的损失率有困难，但应在历史洪水分析的基础上，计算该洪水各类资产的损失和总损失，并与调查统计的损失值比较，验证损失评估模型的可靠性和准确性。因损失调查统计数据本身与实际损失有一定的差距，计算结果 （包括单一资产类别的损失计算结果） 与统计值之间的差别在30%之内即可视作合理，超过这一误差范围的，则需对损失率进行分析调整。

水文模型的验证参照相关标准进行。