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为了提高山洪灾害分析评价过程中设计暴雨计算的精度,基于山东省多个雨量站长序列资料的暴雨-历时-频率变化特征,利用小流域暴雨公式求导原理,推导了设计暴雨多时段转换公式,即设计暴雨计算优化公式。构建的优化公式准确地体现了小流域的暴雨变化规律和数值特征,更具有合理性与实用性。以济南市历城区为例进行优化公式的应用研究。结果表明,计算精度较现行公式平均提高17.99个百分点,为提高设计洪水计算以及预警指标分析确定的精度奠定了基础。