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、滑動平均法；詳細(xì)檢驗(yàn)包括趨勢成分的檢驗(yàn)和跳躍成分的檢驗(yàn)：對于趨勢成分的檢驗(yàn)，采用線性趨勢相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)方法、Spearman秩次相關(guān)法和Mann-Kandall趨勢檢驗(yàn)法進(jìn)行判斷；對于跳躍成分的檢驗(yàn)，采用有序聚類法、滑動秩和法、滑動T法、滑動F法進(jìn)行判斷。結(jié)合實(shí)際水文調(diào)查分析，對變異的結(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)果對漢江皇莊站出口斷面最大洪峰流量序列采用時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)序列的方法對實(shí)測流量序列進(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；時間序列分解與合成；序列重構(gòu)