基于集对分析的径流丰枯分类探讨

年径流丰枯不仅与年径流大小有关,而且与径流的时程分配有关。传统径流分类方法仅考虑到年径流大小,而未考虑时程分配信息。以长江寸滩水文站55 a逐月流量资料为依据,选用集对分析法,以分类集合与分类标准集合构造集对,用联系度描述集对的关系并进行年径流丰枯分类。提出了联系度、联系度元数K及联系数的确定方法。研究表明,集对分析法较常规方法更能反映年径流丰枯实际,在水文水资源分析计算中具有一定的推广应用价值。

基于GH Copula的渭河与汾河径流丰枯遭遇频率研究

在分析现有的常用二维理论联合分布模型不足之处的基础上,应用GH Copula函数方法构建了渭河与汾河之间年径流量的二维联合分布模型;然后,基于该联合分布模型,应用频率分析法对二者之间的径流丰枯遭遇频率进行了深入研究。研究获得了渭河与汾河年径流量之间变化的基本规律,其结果对黄河中下游水资源的开发利用和防洪减灾工作具有一定参考价值。

基于遥感的径流丰枯与高山区积雪关系分析——以天山玛纳斯河流域为例

山区降水和高山冰雪融水是玛纳斯河流域径流的重要补给来源。利用MODIS陆表遥感数据MOD10A2提取2001-2007年1-12月流域积雪覆盖数据。用肯斯瓦特水文站1957-2007年径流资料为样本分析年径流丰枯演变规律。选择径流丰水年和枯水年,重点分析融雪期4-7月径流量与1-5月流域积雪面积和高山区气温-降雨的关系。结果表明:①流域内积雪分布年内变化特征显著:8月中旬至次年1月上旬为积雪增长期;1月中旬至8月上旬为积雪衰减期;②流域流量20世纪90年代以来持续增加,但2002年、2003年出现丰水和枯水现象;③在春季,流域水资源主要以融雪径流方式为主,春季随着气温的升高,积雪面积逐渐变小,流量逐渐增加;④冬季山区积雪面积越大,以固态形式存储的水量亦越大,春夏季随着气温的升高,积雪消融速率越大,河流来水量就越丰富。

基于Copula函数的输水工程径流丰枯补偿特性研究

文中基于Copula函数构建了大伙房水库输水工程水源区和受水区径流量的二维联合分布模型,以PIII型分布为边缘分布,采用频率分析法对径流进行丰枯划分,对径流组合丰枯遭遇概率进行计算;并复核了工程现状供水水平和设计能力的调水保证率。结果表明:水源区和受水区丰枯组合同步的概率较高,发生调水不利的组合概率较大;通过对调水保证率计算可知,现状供水情况下调水保障率可达到99%,按设计调水能力计算调水保证率为95%,与工程原设计相符。

黄河上游径流丰枯空间分布特征及其影响因素

针对目前青藏高原背景下的区域径流丰枯空间分布特征与其影响因素之间的联系仍不清楚,以及单站点或多站点平均的丰枯指标难以反映区域径流空间分布特征的问题,采用不同时间尺度的标准径流指数,结合经验正交函数、奇异值分解等方法分析了黄河上游1969—2012年径流丰枯的空间分布特征及其与青藏高原降水、气温和积雪3种气象因子的关系。结果表明:黄河上游径流丰枯情况具有区域一致的主要空间分布模态(主要受气象因子的影响)和东北—西南反位相分布的次要空间分布模态(主要受人类活动的影响);夏、秋季比冬、春季更可能出现多年径流量偏丰或偏枯的情形;青藏高原降水、气温和积雪是影响黄河上游径流丰枯空间分布的主要气象因子,降水对径流丰枯变化起主控作用,积雪和气温的季节性影响较明显;青藏高原东北部、东部、北部是影响径流丰枯变化的关键区。

基于加权模糊集对分析的年径流丰枯分类方法

本文分析了集对分析径流丰枯分类一般方法的不足,提出采用加权模糊集对分析法。该法考虑了径流丰枯分类标准的边界模糊性,建立了模糊联系度,并结合径流年内分配赋予权重因子,得到加权联系数,从而判断出年径流的丰枯等级。研究表明,加权模糊集对分析方法客观、有效,分类结果合理、可行。

ENSO循环与黄河上游径流的丰枯

分析了黄河上游径流主要形成区———唐乃亥以上流域的气象和水文特性 ,在此基础上 ,根据ElNino现象及LaNina现象与黄河上游径流的丰枯的对应关系 ,探讨了ENSO事件对黄河上游径流的影响。统计结果表明 ,ENSO现象与黄河上游唐乃亥以上流域的径流丰枯有着密切的关系。总体而言 ,伴随着ElNino事件的发生 ,黄河上游出现枯水的概率较大 ,而黄河上游的洪水常伴随着LaNina事件发生。

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。

黄河上游丰、枯水年汛期及前期的环流特征分析

运用有关台站的水文气象观测资料,分析了近80余年来黄河上游径流的丰枯变化特征,并对典型丰、枯水年对应的500 hPa高度距平场、OLR场、亚洲阻高和南风输送等环流特征进行了研究。结果表明,丰水年,从后冬开始到汛期,极涡始终保持偏强的态势;同样,在位势高度的垂直分布上也早形成了有利于降水的上高下低的形势;强对流中心有一个东移、北抬、加强、扩大的发展趋势。夏季,我国青藏高原及西北地区东部的对流活动较强,容易造成降水。乌拉尔山、贝加尔湖阻高的建立,加强了亚洲经向环流,丰水年中多数年份有乌拉尔山阻高,而枯水年中多数年份却没有。水汽输送的明显差异直接导致黄河上游来水的丰、枯。丰水年,我国中西部80°~110°E范围内整层为南风控制,而枯水年基本为北风控制。