基于二元Copula分布的五华河流域水沙特性分析

以往年径流量及年输沙量重现期的推求多以单变量频率分析为主,没有考虑水沙联合变动下分布情况,对河道治理、水利工程建设及取沙用沙造成一定影响。该文以五华河河子口水文站为例,采用滑动相关系数法及Mann-Kendall检测法分析水沙变化趋势,对河子口水文站年径流量与年输沙量基于二元Copula分布的联合概率计算,分析单变量重现期与双变量联合重现期差异,探求水沙变化规律及影响因素,为五华河流域水资源开发利用提供依据。

变化环境下汀江流域非一致性水文频率分析

受气候变化及水利工程建设影响,传统水文频率分析无法更深层次的反应河道洪水及枯水变化特征。该文以汀江流域为例,采用Mann-Kendall检测法、滑动t检验法分析溪口站年最大洪峰流量及最枯月平均流量变异情况及变化趋势。将水文变异序列进行基于趋势分析和两P-Ⅲ混合分布的非一致性水文频率计算,分析传统水文频率计算与非一致性水文频率计算之间的差异,为汀江流域防洪调度提供参考依据。结果表明:溪口站年最大洪峰流量在2001年发生突变,呈显著下降趋势,而最枯月平均流量未发生明显变异;溪口站年最大洪峰流量序列宜采用基于两P-Ⅲ混合分布非一致性水文频率计算进行修正,受棉花滩电站调蓄影响,修正后溪口站设计洪峰流量均减小。

基于Gumbel分布的武江流域降水径流频率分析

以往重现期的推求基本上是用单变量频率分析方法,无法考虑多因素下(如降水、径流变化)引起的联合变化,对水利工程的施工、水资源的规划以及防洪抗旱工作会造成一定影响。以Gumbel二维分布为基础,并以武江流域为例,对武江年降水量与犁市年径流量进行基于Gumbel分布的联合分析,推求出多因素影响下的联合概率分布与联合重现期,并对比单变量与多变量重现期之间的差异,为武江水利工程实施与水资源规划提供参考与借鉴。

基于Copula的韩江支流丰枯径流频率分析

以往的重现期推求基本上是采用单变量频率分析方法划分洪旱,无法考虑丰枯径流与丰枯历时引起的联合变化。以韩江最大两条支流梅江及汀江为例,采用常用Gumbel-Hougaard Copula函数,计算枯水历时和枯水烈度、丰水历时和丰水烈度的联合重现期和同现重现期,探讨两支流丰枯径流变化规律,分析两支流丰枯变化原因。结果表明:(1)梅江枯水事件发生频率比汀江小,但干旱一旦发生,其严重程度比汀江大;(2)在单变量设计重现期为100年一遇的情况下,梅江、汀江枯水历时与枯水烈度、丰水历时与丰水烈度的联合重现期在52~64 a之间,比单变量重现期小36~48 a。推求多因素影响下的联合分布与联合重现期,为梅州市科学确定洪旱重现期,提高水安全保证度提供依据。