论文部分内容阅读
随着气候变化、人类活动影响的加剧,流域下垫面条件变化剧烈,致使水文序列一致性条件遭到破坏,无法直接采用传统的水文频率分析方法对其进行频率分析。本文选择下垫面变化剧烈的西大洋水库控制流域为研究区域,以年极值洪峰流量序列为研究对象,分别对其变异形式、洪峰序列一致性修正、频率分布曲线参数的不确定性估计、极限防洪风险率进行了统计分析和计算,主要研究内容和成果如下:(1)采用水文变异诊断系统,分析其年最大洪峰流量序列的变化趋势及变异点,确定序列变异形式为整体趋势性变异,采用“分解-合成”理论对非一致性洪峰流量序列进行一致性还原、还现修正,可以得到还原、还现后的洪峰流量序列,提高了水文统计分析的精度和可靠性。(2)根据贝叶斯理论将先验信息和样本信息有机结合,采用Gibbs-MCMC算法对修正前后的P-III型频率分布曲线参数不确定性进行估计,给出了参数95%置信区间。将估计后的参数与适线法耦合进行水文频率分析计算,得到修正前后设计频率洪峰流量预估区间。选取覆盖率、平均带宽、平均偏移度3个指标对修正前后预报区间优良性进行评价,其中覆盖率修正后比修正前提高17.10%,平均带宽修正后比修正前减少15.77%,平均偏移程度修正后比修正前减少3.27%,可见,对于人类活动影响较大的非一致性水文序列进行一致性修正可使得预报不确定性区间的可靠性得到提高。(3)以西大洋水库校核洪水位为极限防洪风险控制指标,采用频率分析法,分别计算出过去条件下极限防洪风险率为0.00769%,现在条件下极限风险率为0.00508%。显然,无论是过去还是现在条件下,复核后的西大洋水库的极限防洪风险率均小于现有的万年一遇校核标准(0.01%),计算结果可以为西大洋水库实行动态汛限水位控制,充分利用汛期洪水资源,提高水库的综合效益等方面提供理论指导。