【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種雨量頻率估計方法,屬于水文氣象
技術介紹
我國是洪澇災害最頻發的國家之一,防洪始終是一個事關人民生命財產安全和社會穩定的非常重要的課題。無論是工程防洪設計,還是地區和都市的防洪設計,都需要一個科學可靠的防洪設計標準。我國的防洪設計標準估算的一個重要依據是洪水頻率計算成果,其理論基礎是水文頻率計算。頻率計算要解決的兩大問題精確性和準確性,即參數估算方法的精確性和頻率估計值的準確性。而水文頻率計算面臨的兩大困難是無法通過理論分析導出概率分布曲線和計算的頻率估計值的真值未知。如何來有效解決或者緩解這兩個困難是水文統計學家所要面臨的重大任務。 在長期的頻率計算的研究中,水文統計學家們發現,如果能找到一種參數估計方法,結合其他可操作的指標,在利用樣本估計總體理論概率曲線的過程中,能夠提供不偏、穩健的參數估計值,就有助于第一個問題精確性的解決。自20世紀90年代以來,Hosking在Greenwood定義的概率權重矩之后提出了線性矩,利用線性矩良好的無偏性和對特大值的穩健性,有效的解決或者緩解了第一個困難問題。Hosking在線性矩的基礎上,提出了區域頻率分析的方法,即“空間換時間”的思想來提高頻率估計值的準確性,試圖解決或緩解水文頻率中的第二個困難。目前,一致區劃分方法通常采用數理統計的聚類分析方法。這種方法的主導思想和準則是歐氏距離越小,相似性越好,劃分在一個區的可能性越大。但是,在水文上對一場暴雨而言,距離越小,站點間的極值暴雨的相關性就好,而水文頻率分析的樣本首先要滿足獨立同分布的條件,因此,數理統計就與實際水文事件產生相互矛盾。 ...
【技術保護點】
基于水文氣象一致性地區分析的雨量頻率估計方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟A、根據氣侯相似性和水文相似性的分析將研究區域劃分為多個一致區,屬于同一一致區的各雨量站點的氣候統計特性相似、水文數據的統計特征值同一;步驟B、首先將一致區內每個雨量站點的歷史數據分解成共性和個性分量,然后對共性分量分析本一致區最優的無量綱的概率分布函數,進而結合各站的個性分量推求各個站點的雨量頻率估計值,具體包括以下子步驟:步驟B1、按照以下方法確定各一致區的區域雨量頻率因子:步驟B101、將一致區內各雨量站點的歷史雨量數據分解成共性分量和個性分量,即推求各個雨量數據的模比系數,此模比系數就是共性分量,而各站的均值就是個性分量;步驟B102、對于一致區中每一雨量站點,計算該雨量站點歷史雨量共性分量數據序列的線性矩的離差系數、偏態系數和峰度系數;步驟B103、根據以下公式計算各一致區的共性分量的加權的區域線性矩的離差系數???????????????????????????????????????????????、偏態系數和峰度系數,?(r=3,4)式中,、?、分別為該一致區中第i個雨量站點的歷史雨量共性分量數 ...
【技術特征摘要】
1.基于水文氣象一致性地區分析的雨量頻率估計方法,其特征在于,包括以下步驟 步驟A、根據氣侯相似性和水文相似性的分析將研究區域劃分為多個一致區,屬于同一一致區的各雨量站點的氣候統計特性相似、水文數據的統計特征值同一; 步驟B、首先將一致區內每個雨量站點的歷史數據分解成共性和個性分量,然后對共性分量分析本一致區最優的無量綱的概率分布函數,進而結合各站的個性分量推求各個站點的雨量頻率估計值,具體包括以下子步驟 步驟B1、按照以下方法確定各一致區的區域雨量頻率因子 步驟B101、將一致區內各雨量站點的歷史雨量數據分解成共性分量和個性分量,即推求各個雨量數據的模比系數,此模比系數就是共性分量,而各站的均值就是個性分量; 步驟B102、對于一致區中每一雨量站點,計算該雨量站點歷史雨量共性分量數據序列的線性矩的離差系數、偏態系數和峰度系數; 步驟B103、根據以下公式計算各一致區的共性分量的加權的區域線性矩的離差系數 、偏態系數和峰度系數,2.如權利要求1所述基于水文氣象一致性地區分析的雨量頻率估計方法,其特征在于,步驟A具體包括 步驟Al、根據氣侯特征相似性對研究區域進行初步分區,具體為將滿足水汽入流和水文氣象成因背景一致的雨量站點劃入同一個一級子區; ...
【專利技術屬性】
技術研發人員:林炳章,邵月紅,楊秀芹,尹義星,張小娜,
申請(專利權)人:南京信息工程大學,
類型:發明
國別省市:
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