高阶概率权重矩在洪水频率分布参数估计中的应用

【目的】研究高阶概率权重矩在洪水频率分布参数估计中的应用,为推求洪水频率分布参数估计提供合理的计算方法。【方法】选取广义极值分布作为洪水频率分布模型,推求其高阶概率权重矩计算公式,利用MATLAB语言编程实现其参数的数值求解,并以陕西省赵石窑、绥德、安塞和鹦鸽4个水文站的年最大洪峰流量序列为例进行洪水频率分析。【结果】高阶概率权重矩可以较好地拟合序列中大洪水段的经验点据,计算得到了基于高阶概率权重矩的陕西省赵石窑、绥德、安塞和鹦鸽4个水文站的广义极值分布参数的估计结果,获得WLS准则下赵石窑、绥德、安塞和鹦鸽4个水文站推荐采用的高阶概率权重矩的阶数r分别为:r=4,5,6;r=4,5,6;r=3,4,5和r=3,4,5。【结论】高阶概率权重矩会给予大洪水值较大的权重,可以用于洪水频率分布参数的估计。     

广义Pareto分布在超定量洪水序列频率分析中的应用

【目的】针对指数分布在超定量洪水序列计算时存在适线灵活性不足的缺点,应用改进线性矩法和广义Pareto分布研究超定量洪水序列频率的计算问题。【方法】以陕西省延河流域无定河赵石窑站超定量洪水序列为例,采用Poisson分布拟合超定量洪水发生次数,用常规线性矩法和改进线性矩法估计广义Pareto分布参数,并分别进行超定量序列频率分析。根据复合极值理论,结合Poisson分布和广义Pareto分布获得年最大超定量洪水分布。采用Pearson-Ⅲ分布,对赵石窑站年最大洪水序列频率进行分析。选用离(残)差平方和最小值(OLS)准则对上述3种方法计算的洪水频率进行对比分析。【结果】改进线性矩法估计的OLS值小于常规线性矩法;广义Pareto分布的OLS值小于Pearson-Ⅲ分布。【结论】改进线性矩法估计参数的精度高于常规线性矩法;建议在水利工程规划中采用广义Pareto分布进行超定量洪水频率分析计算。     

部分概率权重矩在洪水频率分布参数估计中的应用

【目的】研究低删失样本部分概率权重矩在洪水频率分布参数估计中的应用。【方法】选取广义极值分布为总体分布线型,利用MATLAB编程实现参数数值求解,采用统计试验研究估计量统计特性,并以陕北地区主要水文站年最大洪峰流量系列为例进行频率分析。【结果】部分概率权重矩法在高分位数估计方面呈现出良好的有效性,在4种拟合效果评价标准下,删失样本下界F0=0.2时理论分布对大多数测站的洪水资料有较好的拟合效果。【结论】部分概率权重矩法可作为陕北地区洪水频率分布参数的估计方法,并可应用于以推求大重现期设计洪水为目的的洪水频率分析。     

实测洪水系列在洪水频率分析中的重要作用

没有考古洪水,靠外延P-Ⅲ型频率曲线推求三峡工程稀遇设计洪水就非常困难。针对此问题,本研究提出了X-Ⅲ1型乘法频率曲线的原理、方法和算例,其数值计算结果显示：好的算法贵在信息利用,无论有无考古洪水,实测洪水系列在洪水频率分析中都具有重要作用。     

西北干旱半干旱地区洪水频率计算分析

经独立性、一致性检验后,一定区域范围集水面积相差不大的河流,可看成是在相同统计条件下形成的各个小样本,属同一总体,可通过站年法进行洪水统计参数计算。     

非参数核估计方法在洪水频率分析中的应用

目前,在洪水频率分析中,一般事先假定实测洪水系列服从某一线型,例如,服从P-Ⅲ型分布,再用参数统计方法分析洪水频率。然而,这种假定在多数情况下是不合理的,甚至会产生严重的后果。本文用非参数核估计方法对洪水系列分布的概率密度进行了估计,结果显示,非参数核估计法不仅具有事先不需要假定总体的线型的优点,而且估计的结果与参数统计法相比具有较高的精度。     

Excel在水文皮尔逊Ⅲ型分布多样本参数估计中的应用研究

城市排水工程中编制暴雨强度公式时，须对九种历时暴雨强度的样本系列进行参数估计。由于暴雨资料参差不齐，如果分别单独估计每一种样本的参数，则不同历时样本的频率曲线可能会出现相交的不合理现象，此时必须对参数进行调整，使它们符合暴雨的一般规律。针对以上问题，基于Excel的内置函数、表格度图形处理功能，运用Excel的VBA编写简单的程序，实现了九种历时样本同时优选参数和参数调整的简单化及图形输出的规范化。当暴雨分布服从P-Ⅲ型分布时，实例分析结果表明了该方法的可行性。     

P-Ⅲ型分布在设计潮位中的应用

以实测潮位资料为依据,对海河口潮位进行数理统计分析,按P-Ⅲ型分布和Gumbel型分布给出了不同频率设计潮位,同时对2种分布型的计算精度进行统计研究。结果表明:P-Ⅲ型设计拟合效果较优,对设计潮位的分析计算具有重要的参考价值。     

同频率地区组成法在区间洪水计算中的应用

为解决在水文计算中,遇上下游控制节点间距离较长,当上游洪水坦化变形明显时,采用现行的同频率组成法,会出现不合理结果的问题,提出了直接利用上下游断面实测资料分析洪水的坦化衰减,再将上游来水系列扣除衰减影响,然后用同频率地区组成法进行计算,并以头屯河流域为例进行了验证,结果表明,加入洪水衰减项对同频率地区组成法进行改进是合理可行的。