P-Ⅲ型理论频率曲线参数估计——模糊极值法

对一个实测的具体样本而言，我们总是期望由某种方法估计的参数所确定的Ｐ－Ⅲ型曲线能最优地拟合样本点据，并能对全体样本收到最好的平差功效。何谓“最优”、何谓“最好”却缺乏比较明确的数量概念，传统方法无一能对此问题作出有效的回答。正是基于水文现象的模糊性，提出了一种新的参数估计方法。

水文P-Ⅲ频率曲线计算软件开发研究

我国水文频率计算一般采用P-Ⅲ型频率曲线,它是推求工程水文设计值最为基础的重要依据。为了解决传统水文频率计算目估适线法计算工作量大和一些水文频率计算软件计算准确性低的问题,现主要研究了如何利用软件开发工具DELPHI7.0、SQLSERVER2005、EXCLE来实现自动绘制海森机率格纸、经验点据、水文P-Ⅲ频率曲线及推求指定频率水文变量设计值的方法,可为同类软件开发提供较好参考。

层次单权分析法估计P-Ⅲ型分布参数的探讨

针对设计洪水计算中P-Ⅲ型分布参数的估计,提出将层次分析法与权函数法相结合的新思路。其中,层次分析法根据资料的可靠性等将数据分组并分别给定不同的权重,以此权重优化系列的均值和变差系数;然后再结合权函数法估计偏态系数。实例分析表明,该方法更符合实际且拟合误差较小,具有一定的参考价值。

基于MATLAB GUI的P-Ⅲ型频率曲线的实现

为了有效地利用历史调查资料,提高水文频率计算的精度和稳定性,基于MATLAB GUI平台开发了适用于具有历史特大值序列的P-Ⅲ型曲线适线软件,实现了频率曲线绘制、参数矩法初估、目估适线调整、设计频率与设计特征值相互查询等全部常用功能。与传统实现方法的对比表明:该软件能够快捷、高效地进行频率计算,便于调整参数以提高拟合度,大大提高了水文频率计算的工作效率。

P-Ⅲ型频率曲线分析计算软件介绍

目前有关P－Ⅲ型频率曲线分析计算的软件，功能不全、效率不高，不利于提高水文分析计算的质量和工作效率，影响工作进度。本文介绍的最新P－Ⅲ型频率曲线分析计算软件，具有多功能，动线参数适线，全方位服务的特点。

基于模拟退火算法的皮尔逊Ⅲ型分布参数估计

以渭河流域3个气象站的年降水量资料为例,采用模拟退火算法按照离差平方和最小准则、离差绝对值和最小准则、相对离差平方和最小准则对皮尔逊Ⅲ型分布进行参数优化,并与矩法、极大似然法、线性矩法3种常规分布参数估计方法计算结果作对比。结果表明:模拟退火算法是一种可行的水文频率曲线参数估计方法,其估计精度优于3种常规参数估计方法。

皮尔逊Ⅲ型频率曲线图解适线软件开发

皮尔逊Ⅲ型曲线是我国水文频率计算的首选线型,其通用图解适线软件的开发具有一定的实用价值。介绍了一种计算皮尔逊Ⅲ型分布ΦP值的通用算法,应用Microsoft Visual Ba-sic.net软件,结合TeeChart Pro ActiveX V5.0控件开发了频率曲线图解适线软件,可以对一个或多个站的水文时间序列进行多站分别或综合适线,具有良好的精度、较强的交互性和通用性,有一定的应用价值。

皮尔逊Ⅲ型曲线的Excel绘制法

研究利用Excel软件绘制皮尔逊Ⅲ型曲线的方法.应用Excel软件的数据计算、数据处理功能及函数库,建立工作表计算模型,使得绘制皮尔逊Ⅲ型理论频率曲线快捷准确,绘制的曲线精度高.实践证明,这种方法简单,具有较强的实用性和通用性.

PⅢ型频率曲线适线软件在EXCEL中的开发和应用

应用EXCEL强大的表格计算、图形表示及函数计算功能,以VBA宏语言开发出具有参数计算和频率曲线适线功能的PⅢ型频率曲线适线软件,具有介面友好、功能完备、应用简便、适线精确、图形直观等特点。

基于蚁群算法的PⅢ频率曲线优化适线

对蚁群算法的原理和运算步骤进行分析后，将其应用到水文频率参数分析中，建立了基于蚁群算法的水文频率优化适线法模型。利用3个水文站年最大洪峰流量数据作为样本数据，对模型进行学习训练。试验结果表明，基于蚁群算法的优化适线法在使得离（残）差平方和（OLS）准则最小这个目标函数下，获得了P—Ⅲ曲线3个参数的最优解，比常规算法结果精确度更高，同时能够克服常规算法收敛性较差问题，是一种可行的水文频率分析方法。

介绍一种P—Ⅲ型频率曲线拟合程序

本程序根据现有程序进行优化设计。数据采用人机对话方式键盘输入,屏幕用表格形式排列,并能够对输入的数据进行校核、修改。经验频率采用规范中推荐的公式计算,统计参数用矩法公式计算。采用正态分布积分曲线的近似公式计算概率格纸的坐标,并在屏幕绘图。一根曲线用最小二乘法优选参数C_v,C_s,根据理论频率曲线与经验点据拟合情况,可进行多次目估适线。适线完毕后,选择最满意的1～4根曲线,将其K_P值、设计值和C_v、C_s值等,输出到磁盘中或用打印机直接打印。整个程序采用全中文提示。

阜新地区干旱发生规律研究

利用1953—2008年阜新县、彰武县气象站的降水量资料,分析阜新地区干旱发生时间、频率,对这一地区干旱发生规律进行探讨。结果表明:阜新地区平均年降水量为505 mm,就这一降水量而言,基本能够满足大田作物生产对水分的需求,但降水年际变差大、年内分配不均是引发旱灾发生的主要原因;夏季降水集中,占全年降水的67%,多数年份能够保证大田作物生长;秋季常有秋吊发生,而冬季至春播之前降水较少,春旱最为频发。提出解决春旱的有效途径是高效保蓄夏、秋两季的降水,通过多种措施提高农田水分入渗、蓄水能力,抑制和减少地面蒸发。另外,这一地区年降水量呈现周期性变化,并表现出逐年减少的趋势,这可能使当地的干旱灾害频发。

南京主城区设计暴雨计算研究

科学合理地推求城市设计暴雨过程直接关系到城市防洪安全。论文以南京市为研究对象,基于由年最大值法选取得到的1982-2015年1h南京市面平均雨量样本,从P-Ⅲ型分布函数、耿贝尔分布函数、指数分布函数中优选拟合最佳的分布函数,并结合南京站1h雨量样本计算主城区设计面雨量;在对比分析同倍比法与同频率法推求不同历时典型暴雨时程分配的优缺点的基础上,选择同频率法由设计面雨量推求得到南京市主城区历时12h的不同重现期设计暴雨过程。结果表明:P-Ⅲ型曲线拟合最优,同频率法求得的暴雨时程分配更符合防洪排涝工程的要求。研究成果可为确定城镇防洪排涝工程的设计标准提供科学依据。

宁夏山洪灾害雨量预警值计算

随着山洪灾害监测预警非工程措施建设和全国2013年-2015年度山洪灾害防治建设的推进,宁夏全区防洪减灾综合能力得到了显著改善和全面提升。但现阶段尚没有科学、系统、定量的分析研究突发暴雨、洪水、积涝、滑坡、泥石流等山洪灾害预警指标,突发性洪涝灾害的应急避灾、紧急处置和抢险救助仍旧十分困难。结合宁夏水系分布与防洪工程建设实际情况,在参考已有临界雨量推求方法的基础上,综合应用暴雨等值线和P-Ⅲ频率曲线表反推不同量级洪水对应的雨量值作为山洪灾害预警值。该方法简单易操作,计算成果对宁夏防洪减灾工作具有重要意义。

基于.Net技术的江西省暴雨洪水计算程序模型开发应用

根据《江西省暴雨洪水查算手册》,采用面向对象编程方法,利用.Net技术开发出江西省暴雨洪水计算模型,支持二次开发,模型整合了该手册所有的查算表格,并推导出P-Ⅲ型频率曲线、时段单位线的计算方法,应用到Web网站,获得了广泛应用。

城市暴雨强度公式理论频率分布曲线对比分析

暴雨强度公式是城市雨水系统设计的重要依据。目前推求城市暴雨强度公式的主要差异来自暴雨样本选取方法和理论频率曲线类型的选择。结合现有华中某市30年的降雨资料,分别使用皮尔逊Ⅲ型分布曲线、指数分布曲线和耿贝尔分布曲线拟合,分析曲线拟合精度。结果表明对于华中某市而言,皮尔逊Ⅲ型曲线在使用中拟合精度最高,并验证我国降雨更适用皮尔逊Ⅲ型曲线这一观点。

±800kV特高压直流输电线路跨越桑干河洪水计算

根据防洪影响评价要求对山西-江苏±800kV高压直流输电线路,跨越桑干河处的洪水进行分析计算。采用P-Ⅲ型频率曲线,对设计洪峰、洪量进行频率分析,适线时以实测点据为主,适当参照历史洪水;然后通过对不同编制单位设计洪水计算结果进行比较分析后,认为本次计算结果合理。

气象参数极值理论频率曲线的Excel实现

介绍了基于Excel的内置函数、表格及图形处理功能,运用Excel的VBA编写程序,构造皮尔逊Ⅲ型分布(P-Ⅲ型)概率分布函数公式,实现P-Ⅲ型分布参数优选的简单化和图形输出的规范化。

城市暴雨强度公式理论频率曲线选择研究

暴雨强度公式编制过程中,理论频率曲线的选择是一个关键问题。系统比较了经验频率曲线、皮尔逊Ⅲ型分布曲线、耿贝尔分布曲线和指数分布曲线的优劣,明确提出在城市暴雨强度公式编制中理论频率曲线应采用皮尔逊Ⅲ型分布曲线。同时,通过一系列数学推导,给出了皮尔逊Ⅲ型分布曲线最优解的求解方法。将该方法和遗传算法结合,采用计算机编程方式,求解一个实际案例在不同拟合准则下的拟合曲线,证明了方法的可行性。

国道207线五渡大桥洪水计算分析

介绍了国道207线五渡大桥危桥改造工程概况,根据防洪影响评价需对桃河五渡大桥桥址处洪水。采用P-Ⅲ型频率曲线,对设计洪峰进行频率分析,通过对历次阳泉站设计洪水计算结果进行比较,最终认为本次计算结果是合理的。