陕西省淳化县暴雨强度公式推求研究

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我国许多地区常年频繁出现极端降雨事件,给人们带来了极大困扰,甚至对人民的人身安全和财产安全产生巨大威胁。暴雨强度公式是城市雨水排放和防止城市内涝系统规划设计中的重要依据,因此编制适合当地发展建设的暴雨强度公式是必不可少的。淳化县没有编制当地的暴雨强度公式,因此推求适合淳化县的暴雨强度公式是必要的。本文采用淳化县气象局提供的1998~2017年20年的降雨数据,使用年最大值法选取降雨样本。然后分别利用耿贝尔分布曲线、皮尔逊Ⅲ型分布曲线和指数型分布曲线来进行频率曲线调整,皮尔逊Ⅲ型分布曲线采用适线法求得相应参数、i~t~P数据表及频率拟合图,而耿贝尔和指数型理论分布线采用最小二乘法求得相应参数、i~t~P数据表及频率拟合图。利用求得的i~t~P数据表,分别使用最小二乘法、麦夸尔特法和高斯-牛顿法计算参数值。对求得的绝对均方差和相对均方差进行分析校对,选定淳化县的暴雨强度公式,最终通过分析暴雨强度公式的计算值和理论值来求证公式的准确性。通过研究计算淳化县的暴雨强度公式,得出:(1)三种分布线型中最适合淳化县地区的为耿贝尔分布线型;(2)选用的三种参数求解方法中,麦夸尔特法为三者中的最优参数求解方法;(3)综合(1)(2),耿贝尔分布曲线下的麦夸尔特法求得的暴雨强度公式为淳化县地区暴雨强度公式;(4)通过比对分析所推暴雨强度公式的计算值与通过耿贝尔分布曲线拟合得到的理论值之间的误差,证明在实际工程应用中淳化县暴雨强度公式可行。推求的淳化县暴雨强度总公式为:(?)。当淳化县暴雨强度公式的P=2~20a时,其绝对均方差和相对均方差分别为0.0287mm/min(小于0.05mm/min)和3.07%(小于5%);当P=2~100a时,其绝对均方差和相对均方差分别为0.0402mm/min(小于0.05mm/min)和3.60%(小于5%),满足规范要求。当实际工程的设计重现期与本文推求的暴雨强度分公式重现期相同时,由于暴雨强度分公式的精度比总公式高,此时建议采用分公式。
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