王恺祯，王 军，隋觉义

（1.合肥工业大学 土木与水利工程学院，安徽 合肥 230009；2.北英属哥伦比亚大学 环境工程系，加拿大 乔治王子城 V2N 4Z9）

1 研究背景

特殊的地理位置和气候条件使黄河宁蒙河段每年凌汛期（当年11月至次年3月）发生不同程度的凌情［1］，冰凌会危及桥梁、涵洞、河道工程和其他水工建筑物的安全［2-3］。在封、开河时期，如果冰凌严重堵塞河道，造成水位大幅度地抬高而引发漫滩或决堤，会给黄河滩区和两岸人民群众的生命财产安全带来威胁和损失，准确及时的凌汛预报能够为防汛工作提供决策支持。

处于稳定流状态的河道水流，由于暴雨径流、水电站运行或闸坝放水等原因，使原来的水面受到干扰而形成不稳定波动，即洪水波，波流量从河道上游向下游运动，就产生了河道里的洪水波运动。洪水波在演进过程中会发生变形［4］，生产实际中，洪水波的传播机制是洪水预报、防洪规划和水利工程防洪控制运用中重要的组成部分，其研究具有重要的理论和实际意义。

目前广泛应用于洪水波的传播计算的马斯京根法由McCarthy于1938年应用于美国马斯京根河流域而得名，后经一系列研究，到1978年Pouce和Yevjevich将变动水面宽度及动力波速度的变动参数应用于1969年Cunge提出的马斯京根-康吉模型［5］上，马斯京根模型此时才基本完善。该方法在实际应用中的一个重要问题是模型参数的估计。在传统方法中，利用试算法对参数K、x进行率定，再计算出决策变量C0、C1、C2，但是试算法具有盲目性、不确定性等缺陷，因此有学者选择了直接优化决策变量C0、C1、C2，得到较好的效果，主要方法有最小二乘法［6］，遗传算法［7］，粒子群算法［8］等。……