1、 ICS 07.060 CCS A 47 12 天津市地方标准 DB12/T 13012023 中小流域面雨量等级 Grade of area precipitation for medium and small scale valley2023-12-28 发布2024-04-01 实施天津市市场监督管理委员会发 布 DB12/T 13012023 I 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由天津市气象局提出并归口。本文件起草单位：天津市气象台。本文件主要起草人：杨洋、杨晓君、陈宏、熊明明、钱芝颖、李钢。DB12/T 1
2、3012023 1 中小流域面雨量等级 1 范围 本文件规定了中小流域面雨量的等级划分，给出了面雨量计算方法。本文件适用于中小流域面雨量的监测、预报、预警、服务等业务和科学研究。2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 流域 valley 河流的集水区域。流域的四周为分水线，分水线由堤坝、山岭或高地的脊线组成，分水线所包围的区域即是河流的集水区域。来源：GB/T 204862017,2.1，有修改 3.2 中小流域 medium and small scale valley 集水面积在200 km3000 km的流域。3.3 面雨量 ar
3、eal precipitation 某一时段内特定区域或流域的平均降雨量。注：以毫米(mm)为单位,取一位小数。来源：GB/T 204862017,2.4 3.4 面雨量等级 grade of area precipitation 根据特定时段面雨量的大小而定出的等级。注:用于反映特定区域或流域降雨强度。4 面雨量等级划分 将中小流域 3 h、6 h、1 2 h、2 4 h 面雨量的等级划分为小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨 6 个等级。各等级对应的面雨量幅度值见表 1。DB12/T 13012023 2 表1 中小流域面雨量等级划分表 单位为毫米 中小流域面雨量等级 3 h 面雨量值
4、 6 h 面雨量值 12 h 面雨量值 2 4 h 面雨量值 小雨 0.11.4 0.11.9 0.12.9 0.16.9 中雨 1.53.9 2.05.9 3.09.9 7.014.9 大雨 4.09.9 6.014.9 10.020.9 15.030.9 暴雨 10.019.9 15.026.9 21.039.9 31.060.9 大暴雨 20.034.9 27.049.9 40.079.9 61.0149.9 特大暴雨 35 50 80.0 150.0 5 面雨量计算方法 基本原则 5.1 面雨量计算方法包括算术平均法、泰森多边形法和克里金法，应根据中小流域内气象观测站点个数以及地形地貌
5、来确定面雨量计算方法。计算方法 5.2 5.2.1 算术平均法 当中小流域内气象观测站点个数多于21个时，采用算术平均法计算面雨量。流域内所有雨量站的同期站点雨量之和，除以雨量站总数。其计算见公式（1）：ninPi1_/P （1）式中：_P 流域面雨量；Pi 流域内i雨量站的同期站点雨量；n 雨量站数。5.2.2 泰森多边形法 当中小流域内气象观测站点个数少于或等于21个时，采用泰森多边形法计算面雨量。将流域内各相邻雨量站用直线相连，作各连线的垂直平分线，这些垂直平分线相交把流域划分为若干个多边形，每个多边形内都有一个雨量站。设每个雨量站都以其所在的最小多边形为控制面积，则流域面雨量为各雨量站
6、点的雨量乘以各自的控制面积的总和除以流域的总面积。其计算见公式（2）和公式（3）：SSii/W （2）式中：Wi i雨量站的控制面积与流域总面积的比值即权重系数；Si 流域内i雨量站的控制面积；S 流域的总面积。DB12/T 13012023 3 niiiP1_WP （3）式中：_P 流域面雨量；iP i雨量站的同期降雨量；n 雨量站数。5.2.3 克里金法 当地形地貌类型比较复杂时，采用克里金法计算面雨量。克里金（Kriging）法是一种地理统计方法，又称为空间自协方差最佳插值方法。它以空间结构分析为基础进行估值，在插值过程中可以反映空间场的各向异性，并且充分利用数据点之间的空间相关性。克里
7、金法具体分为许多种，普通克里金法、简单克里金法、通用克里金法等等。普通克里金法是克里金插值法中使用最多的插值方法，是区域化变量的线性估算。它假设数据变化呈正态分布，认为区域化变量Z的期望值未知，插值过程类似于加权滑动平均，权重值的确定来自于空间数据分析，其计算见公式（4）和公式（5）：)u(Z1 Zni i=1,2,m （4）式中：Zi 估计点的值，即为最小面元i的面雨量；Z(u)已测得的第个位置的数值；在第个位置上测得值的位置权重；估算样本所在的第个位置；n 雨量站数目。m1_A1PiiiZ （5）式中：_P 流域面雨量；最小面元面积（空间分辨率）；A 流域总面积；m 插值雨量站点数目。各中
8、小流域面雨量计算方法 5.3 按照5.1的要求，天津市13个中小流域采用的面雨量计算方法见表2。DB12/T 13012023 4 表2 各中小流域面雨量计算方法 流域名称 气象观测站点数 面雨量方法 流域名称 气象观测站点数 面雨量方法 泃河上游 10 克里金法 蓟运河下游 21 泰森多边形法 州河 23 克里金法 永定新河 39 算术平均法 泃河下游 12 克里金法 潮白河下游 4 泰森多边形法 蓟运河上游 11 克里金法 子牙河下游 32 算术平均法 潮白新河上游 5 泰森多边形法 独流减河 34 算术平均法 北运河下游 14 泰森多边形法 海河 33 算术平均法 青龙湾河 21 泰森多
9、边形法 DB12/T 13012023 5 参考文献 1 GB/T 20486-2017 江河流域面雨量等级 2 GB/T 28592-2012 降水量等级 3 GB/T 35663-2017 天气预报基本术语 4 QX/T451-2018 暴雨诱发的中小河流洪水气象风险预警等级 5 暴雨诱发中小河流洪水气象风险预警业务规范(暂行)（气减函(2016)65号）6 暴雨洪涝灾害致灾临界(面)雨量确定技术指南（气减函(2013)113号）7 全国七大江河流域面雨量监测和预报业务规定（试行）8 流域面雨量估算技术综述，徐晶，姚学祥，气象,2007,(7)9 面雨量计算方法及其在海河流域的应用，毕宝贵，徐晶，林建.气象,2003,29(8)
