3 洪水预报
3.1 一般要求与规定
3.1.1 洪水预报的对象一般是江河、湖泊及水工程控制断面的洪水要素，包括洪峰流量(水位)、洪峰出现时间、洪量(径流量)和洪水过程等。应不断提高洪水预报精度和增长有效预见期。
3.1.2 编制洪水预报方案必须按本规范1.3.3规定进行。
1 洪水预报方案的可靠性取决于编制方案使用的水文资料的质量和代表性。必须采用代表年的全部水文资料制作洪水预报方案。对洪水场次选样时，应执行本规范1.3.3对洪水样本数量的最低要求规定。对于代表年份中大于样本洪峰中值的洪水资料应全部采用，不得随意舍弃。当资料代表性达不到此要求时，洪水预报方案应降一级使用。
2 洪水预报方案建立后，应进行精度评定和检验，衡量方案的可靠程度，确定方案精度等级。方案的精度等级按合格率划分。精度评定必须用参与洪水预报方案编制的全部资料。精度检验应引用未参加洪水预报方案编制的资料(不少于2年)。当检验精度等级低于评定精度等级时，应分析原因，如果情况不明又无法增加资料再检验时，洪水预报方案应降级使用。
3.1.3 经精度评定，洪水预报方案精度达到甲、乙两个等级者，可用于发布正式预报;方案精度达到丙等者，可用于参考性预报;丙等以下者，只能用于参考性估报。
3.1.4 洪水预报应采用多种方案和途径，在进行现时校正和综合分析判断的基础上，确定洪水预报数据。
3.1.5 预报员应密切注视和了解天气形势的发展变化，凡用预报的降雨量对水文情势的发展进行推算预报，在发布预报时应向用户说明预报的依据和可靠程度。
3.1.6 每年汛后应对洪水预报方案进行评价，从技术上分析、总结成功的经验或失误的原因。当出现本规范1.3.3.3的情况之一时，应对洪水预报方案进行修订或更新。
3.1.7 作业预报如属于以下情况之一时，结果可不予评定：
1 预报方案只允许发布参考性估报。
2 预见期内出现预报方案未能考虑的影响因素(例如水工程调度突然变化、溃口分洪、大风等)，而造成作业预报的较大偏差。
3.1.8 当本规范的精度评定标准在少数流域上不符合实际情况时，可按本规范1.3.7规定制定地方标准，报主管部门批准后执行。
3.2 洪水预报方法
3.2.1 采用的洪水预报方法，应符合预报流域水文特性，能实现预定洪水要素的预报，并能达到规定的精度要求。水文学方法、水力学方法、系统数学模型等是常用洪水预报方法。
3.2.2 应从流域(河道)洪水产、汇流实际规律出发，有针对性地选择适用性好的技术方法。并注意观测、报汛条件能否满足作业预报要求。
3.2.3 预报方案的参数率定，应将优化计算与合理性分析相结合。为防止出现虚假拟合现象，应对参数的灵敏度、合理性、可靠性、系统稳定性进行必要的分析和试验。
3.3 骤发性洪水预报
3.3.1 骤发性洪水是指由短历时、高强度暴雨形成小范围的山洪(汇流历时通常在6h以内)，或指突发溃坝和高山冰川湖溃决在其下游形成的洪水。
3.3.2 骤发性洪水多发地区应加强对暴雨、冰川湖的密集监测，建立警报系统，对征兆明显的应及时向当地防汛指挥部发布警报。
3.3.3 骤发性洪水预报可采用气象和水文相结合的方法建立预报方案，并用以估算流量(水位)。
3.3.4 对骤发性洪水的预报可不进行精度评定。
3.4 洪水作业预报子系统
3.4.1 洪水作业预报子系统应有以下主要功能：
1 实现与实时数据库的连接、数据检索和数据加工处理;
2 多种洪水预报方法和水文数学模型的作业预报计算、实时校正和交互处理以及与历史洪水的对比分析;
3 预报方案的补点、精度评定，模型参数的补充分析和率定;
4 计算结果的显示和输出;
5 历史洪水和预报档案的管理。
3.4.2 洪水作业预报子系统软件必须按本规范1.3.11的规定进行测试。预报模型作业运行软件应经过历史洪水和数字仿真两种测试，达到设计要求后，才能投入运行。
3.4.3 洪水作业预报子系统的开发和运行必须严格管理，建立完整的文档和运行记录，作为系统运行、检索、维护和改进的依据。
3.5 精度评定
3.5.1 洪水预报精度评定应包括预报方案精度等级评定、作业预报的精度等级评定和预报时效等级评定等。
3.5.2 洪水预报精度评定的项目包括洪峰流量(水位)、洪峰出现时间、洪量(径流量)和洪水过程等。可根据预报方案的类型和作业预报发布需要确定。
3.5.3 洪水预报误差的指标可采用以下3种：
1 绝对误差。水文要素的预报值减去实测值为预报误差，其绝对值为绝对误差。多个绝对误差值的平均值表示多次预报的平均误差水平。
2 相对误差。预报误差除以实测值为相对误差，以百分数表示。多个相对误差绝对值的平均值表示多次预报的平均相对误差水平。
3 确定性系数。洪水预报过程与实测过程之间的吻合程度可用确定性系数作为指标，按下式计算：
(3.5.3)
式中 DC ── 确定性系数，取2位小数;
yo(i) ── 实测值;
yc(i) ── 预报值;
yo ── 实测值的均值;
n ── 资料序列长度。
3.5.4 许可误差是依据预报成果的使用要求和实际预报技术水平等综合确定的误差允许范围。由于洪水预报方法和预报要素的不同，对许可误差作如下规定：
1 洪峰预报许可误差。降雨径流预报以实测洪峰流量的20%作为许可误差;河道流量(水位)预报以预见期内实测变幅的20%作为许可误差。当流量许可误差小于实测值的5%时，取流量实测值的5%，当水位许可误差小于实测洪峰流量的5%所相应的水位幅度值或小于0.10m时，则以该值作为许可误差。
2 峰现时间预报许可误差。峰现时间以预报根据时间至实测洪峰出现时间之间时距的30%作为许可误差，当许可误差小于3h或一个计算时段长，则以3h或一个计算时段长作为许可误差。
3 径流深预报许可误差。径流深预报以实测值20%作为许可误差，当该值大于20mm时，取20mm;当小于3mm时，取3mm。
4 过程预报许可误差。过程预报许可误差规定如下：
1) 取预见期内实测变幅的20%作为许可误差，当该流量小于实测值的5%，当水位许可误差小于以相应流量的5%对应的水位幅度值或小于0.10m时，则以该值作为许可误差。
2) 预见期内最大变幅的许可误差采用变幅均方差sD，变幅为零的许可误差采用0.3sD，其余变幅的许可误差按上述两值用直线内插法求出。
当计算的水位许可误差sD>1.00m时，取1.00m，计算的0.3sD<0.10m时，取0.10m。算出流量许可误差0.3sD小于实测流量的5%时，即以该值为许可误差。
变幅均方差按下列公式计算：
(3.5.4)
式中 Δi ── 预报要素在预见期内的变幅;
── 变幅的均值;
n ── 样本个数。
3.5.5 预报项目的精度评定作如下规定：
1 一次预报的误差小于许可误差时，为合格预报。合格预报次数与预报总次数之比的百分数为合格率，表示多次预报总体的精度水平。合格率按下列公式计算：
(3.5.5)
式中 QR ── 合格率，取1位小数;
n ── 合格预报次数;
m ── 预报总次数。
2 预报项目的精度按合格率或确定性系数的大小分为三个等级。精度等级按表3.5.5规定确定。
表3.5.5 预报项目精度等级表
3.5.6 预报方案的精度评定作如下规定：
1 当一个预报方案包含多个预报项目时，预报方案的合格率为各预报项目合格率的算术平均值。其精度等级仍按表3.5.5规定确定。
2 当主要项目的合格率低于各预报项目合格率的算术平均值时，以主要项目的合格率等级作为预报方案的精度等级。
3.5.7 作业预报的精度评定作如下规定：
1 作业预报精度评定方法与预报方案相同。用预报误差与许可误差之比的百分数作为作业预报精度分级指标，按表3.5.7-1规定划分精度等级。
表3.5.7-1 作业预报精度等级表
精度等级优秀良好合格不合格
分级指标(%)分级指标≤25.025.0<分级指标≤50.050.0<分级指标≤100.0分级指标>100.0
一段时期或一个汛期作业预报的优秀率、良好率、合格率用高于和等于各个精度等级的预报次数占总次数的百分率统计。
2 洪峰预报时效用时效性系数表示，按下列公式计算：
CET=EPF/TPF (3.5.7)
式中 CET ── 时效性系数，取2位小数;
EPF ── 有效预见期，指发布预报时间至本站洪峰出现的时
距(h)，取1位小数;
TPF ── 理论预见期，指主要降雨停止或预报依据要素出现
至本站洪峰的时距(h)，取1位小数。
洪峰预报时效等级按表3.5.7-2规定确定。当CET>1.00为超前预报，它是在洪峰预报依据要素尚未出现时发布的洪峰预报。
表3.5.7-2 洪峰预报时效等级表
时效等级 甲(迅速) 乙(及时) 丙(合格)
时效性系数 CET≥0.95 0.95>CET≥0.85 0.85>CET≥0.70
多次预报的总体时效等级可用各次预报的时效性系数的平均值来计算。
