非一致性水文頻率分析計(jì)算方法研究

3.3萬字 94頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

摘 要
受氣候變化和人類活動(dòng)的影響，流域天然水文序列的一致性受到了破壞，傳統(tǒng)基于一致性假設(shè)的水文頻率計(jì)算方法不能再被直接采用。本文以漢江皇莊以上流域的非一致性洪峰流量資料為例，在傳統(tǒng)方法的基礎(chǔ)上首次提出序列重構(gòu)的方法進(jìn)行頻率計(jì)算，為該地區(qū)水利工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理提供參考。主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下：
（1） 水文時(shí)間序列的一致性檢驗(yàn)。在綜述已有研究成果的基礎(chǔ)上，總結(jié)分析并應(yīng)用了水文時(shí)間序列一致性檢驗(yàn)的常用方法。文中初步檢驗(yàn)包括過程線法、滑動(dòng)平均法；詳細(xì)檢驗(yàn)包括趨勢(shì)成分的檢驗(yàn)和跳躍成分的檢驗(yàn)：對(duì)于趨勢(shì)成分的檢驗(yàn)，采用線性趨勢(shì)相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)方法、Spearman秩次相關(guān)法和Mann-Kandall趨勢(shì)檢驗(yàn)法進(jìn)行判斷；對(duì)于跳躍成分的檢驗(yàn)，采用有序聚類法、滑動(dòng)秩和法、滑動(dòng)T法、滑動(dòng)F法進(jìn)行判斷。結(jié)合實(shí)際水文調(diào)查分析，對(duì)變異的結(jié)論進(jìn)行確認(rèn)，進(jìn)而得到最可能的檢驗(yàn)結(jié)果。
（2） 基于時(shí)間序列分解與合成的非一致性水文頻率分析。根據(jù)非一致性分析的結(jié)果對(duì)漢江皇莊站出口斷面最大洪峰流量序列采用時(shí)間序列分解與合成的方法進(jìn)行計(jì)算分析，分別得到按趨勢(shì)成分分解、合成和按跳躍成分分解、合成的水文序列，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法得到了過去和現(xiàn)在條件下滿足 P-Ⅲ型頻率分布的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。
（3） 基于序列重構(gòu)的非一致性水文頻率分析。流域水文變異的一個(gè)重要原因是下墊面的改變，在徑流模數(shù)和水庫指標(biāo)的啟發(fā)下，本文引進(jìn)中間變量即改進(jìn)水庫指標(biāo)，首次提出利用重構(gòu)序列的方法對(duì)實(shí)測(cè)流量序列進(jìn)行修正，得到扣除水庫影響的重構(gòu)洪峰流量序列。對(duì)重構(gòu)后的序列進(jìn)行頻率適線，得到一組滿足P-=513;=513;=513;型頻率分布的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，再求出洪峰流量的設(shè)計(jì)值。


關(guān)鍵詞：非一致性；變異分析；水文頻率；時(shí)間序列分解與合成；序列重構(gòu)