基于Copula函数的甬江流域暴雨地区组合分析

暴雨地区组合研究对于流域防洪治涝工作具有重要意义。以甬江流域为例,通过Gumbel Copula函数构建甬江流域最大3日面雨量和奉化江流域相应时段面雨量的联合概率分布,计算条件概率、条件最可能组合和置信区间,分析甬江流域设计暴雨地区组合规律。结果表明:甬江流域和奉化江流域暴雨同频可能性很大,概率介于0.876~0.891之间,为甬江流域防洪治涝提供一定参考。

基于不同分布曲线的常州市暴雨组合概率

基于常州雨量站1951—2015年的年最大1 d、3 d降水量资料,利用Copula联结函数构建联合分布函数,推算相应的同现重现期和组合风险率,并以此为基础,评价常州市2015年"6·26"暴雨可能的重现期和风险率。结果表明:某一设计标准下的年最大1 d、3 d降水遭遇时的同现重现期大于年最大1 d或3 d降水单变量对应的重现期;同一设计频率的暴雨遭遇的风险率较高,且随着重现期增大而减小;"6·26"暴雨的同现重现期为218 a,同现风险率为17.4%,此次暴雨具有特殊性和罕见性,常州市未来的防洪形势将更为严峻。

基于正态变化函数的辽宁中部区域不同历时设计暴雨组合概率研究

结合正态变化函数对辽宁中部区域不同历时(1d和3d)设计暴雨组合概率进行研究。研究结果表明:正态变化函数可有效降低样本转换信息失真量,相比于其他理论频率函数,在区域不同历时下的设计暴雨组合概率计算结果最优;辽宁中部地区1d和3d在相同频率下组合概率在40%~60%之间;相比于单概率设计暴雨,组合概率下的设计暴雨的设计标准更高,更利于区域防洪安全。

不同联合分布模型在辽宁中部地区不同历时设计暴雨组合分析中的应用

基于不同联合分布模型,对辽宁中部地区不同历时设计暴雨进行组合分析。分析结果表明:拟合优度评价指标,GHCopula函数建立的不同历时降雨的联合分布模型最优,辽宁中部地区年最大1d降雨和最大3d降雨具有较强的正相关性。

虎跳峡水电站区间可能最大暴雨的研究

对虎跳峡水电站奔子栏至虎跳峡坝址区间流域可能最大暴雨计算 ,采用了当地暴雨放大和组合暴雨放大两种方法。其中 ,当地暴雨放大方法采用了水汽效率放大和水汽风速放大推求可能最大暴雨。为分析组合暴雨放大的合理性 ,还采用了随机模拟方法推求设计暴雨过程 ,并与组合暴雨放大的结果进行了对比分析。由计算结果可看出 ,组合暴雨放大结果比随机模拟方法结果偏大较多 ,采用此方法对工程设计更安全。但对组合序列的合理性和可能性 。

基于MikeFlood的组合情景洪水风险分析

针对模拟河道洪水淹没时,干、支流同频率暴雨组合情景不能合理反映洪水漫堤真实情景的缺陷,考虑到洪水汇流淹没过程中干、支流实际降水情况的差异,构建基于干、支流不同频率组合方案下洪水淹没情景的MikeFlood耦合水动力模型。以典型丘陵地貌地区修水为研究对象,模拟研究区域内干流以及主要支流分别发生20年、50年、100年不同频率暴雨时的24种组合情景,选取其中几种情景与干、支流发生同一种频率暴雨的典型暴雨情景进行对比。结果表明,选取的组合情景与典型情景相比,其淹没水深的分布、大小均有较大的变化,可多样性地反映洪水来临时洪水漫堤的情景,为丘陵地区的洪水风险预报和紧急避洪转移工作提供决策依据和技术支撑。

黄河源区可能最大洪水研究

以唐乃亥水文站所控制的黄河源区为研究对象,根据暴雨的物理成因,通过相似过程代换法得到组合暴雨过程,将组合暴雨过程极大化后推求流域可能最大降水过程。在分离出基流和融雪径流后,将黄河源区划分为9个计算单元,各单元采用初损后损法进行产流计算、单位线法进行汇流计算、马斯京根法进行河道洪水演算,建立模拟雨雪混合补给型洪水的水文模型。以流域可能最大降水过程、可能最大融雪流量过程作为模型输入,得到唐乃亥水文站的可能最大洪水。

国内外PMP/PMF的发展和实践

对20世纪80年代以来PMP/PMF在国内外的发展和实践情况作了简要的介绍和评论。内容包括PMP/PMF的定义、估算方法、成果合理性检查和概率。PMP的估算方法包括概化估算法、当地暴雨放大、暴雨移置、暴雨组合、推理模式和统计估算法。PMF估算着重介绍了由PMP转化为PMF的产流和汇流特点,以及目前在南非和法语非洲国家广泛应用的经验公式。

可能最大降水:途径和方法

将国际上现行估算可能最大降水(PMP)的途径概括为水文气象途径和统计概化途径。水文气象途径估算PMP的方法,又概括为间接型和直接型两类方法;对统计概化途径,介绍了赫希费尔德(Hershfield D.M.)法。对两种途径的基本理念和每种方法的基本框架及优缺点作了简要的论述。

中国PMP/PMF研究的先进性简述

中国PMP(可能最大降水) /PMF(可能最大洪水 )研究与国际相比,其先进性表现在有一系列的突出特点,即:“三化、四结合、一广、一稳定”。“三化”是指:①通俗化,即用中国水文学家的思路、观点和语言来理解、看待和描述PMP,因而通俗易懂;②系统化,即把推求PMP/PMF的各种方法、各个环节用一幅框图表示出来,给人以完整系统的概念;③理论化,即对PMP的定义、各种方法的认识及一些关键环节的处理,直到成果的合理性检查,都有一些较为科学的见解,并使大量实践经验上升为理论。“四结合”就是在工作方法上做到了分析计算与工程要求相结合;定性与定量相结合;水文与气象相结合;成因与统计相结合。“一广”就是方法的适用范围不受流域面积大小、暴雨历时长短和地形条件的限制”。“一稳定”就是所得出的PMP/PMF成果相对比较稳定。