青铜峡站天然年径流量枯水段周期变化分析

介绍了轮次分析法的概念和负轮长的计算方法,并对黄河青铜峡水文站1922—1933年的12 a枯水段进行了分析,对其重现期进行了预测。结果表明:青铜峡站1723—2000年天然径流量的多年平均负轮长为1.976 a;连续12 a枯水段在整个天然年径流量系列中的重现期约为419 a。     

90年代以来的枯水段与1922～1932年枯水段的对比分析及思考

自１９９０年以来，黄河流域降水偏少，用水增加，黄河下游断流日益加剧，出现了一个历时较长的枯水段。在历史上，１９２２～１９３２年也是一个连续１１ａ的枯水段，两个枯水系列相对照，可以使我们了解到１９９０年以来的枯水段尚达不到最枯的程度，如再遭遇１９２２～１９３２年枯水段，将使黄河流域的工农业生产及生态环境用水面临更加严峻的形势。     

90年代以来的枯水段与1992～1932年枯水段的对比分析及思考

自１９９０年以来，黄河流域降水偏少，用水增加，黄河下游断汉日益加剧，出现一个历时较长的枯水段，在历史上，１９２２～１９３２年也是一个连续１１ａ的枯水段，两个枯水系列相对照，可心使们了解到１９９０年以来的枯水段尚达不到最枯的程度，如再遭遇１９２２～１９３２年枯水段，将使黄河流域的工农业生产及生态环境用水面临更加严峻的形势。     

基于Copula的韩江支流丰枯径流频率分析

以往的重现期推求基本上是采用单变量频率分析方法划分洪旱,无法考虑丰枯径流与丰枯历时引起的联合变化。以韩江最大两条支流梅江及汀江为例,采用常用Gumbel-Hougaard Copula函数,计算枯水历时和枯水烈度、丰水历时和丰水烈度的联合重现期和同现重现期,探讨两支流丰枯径流变化规律,分析两支流丰枯变化原因。结果表明:(1)梅江枯水事件发生频率比汀江小,但干旱一旦发生,其严重程度比汀江大;(2)在单变量设计重现期为100年一遇的情况下,梅江、汀江枯水历时与枯水烈度、丰水历时与丰水烈度的联合重现期在52~64 a之间,比单变量重现期小36~48 a。推求多因素影响下的联合分布与联合重现期,为梅州市科学确定洪旱重现期,提高水安全保证度提供依据。     

2022年长江流域汛期枯水情势分析

2022年长江流域出现“汛期反枯”且偏枯严重的异常现象。为定量探讨2022年长江流域汛期枯水情势，基于长江干流及洞庭湖、鄱阳湖水系主要控制站1952～2022年汛期月平均流量序列(考虑了梯级水库调蓄影响),采用P-Ⅲ曲线和适线法分析了干支流主要控制站点的枯水重现期，并基于B值诺模图法探讨了枯水重现期的不确定性，采用典型年法分析了长江流域2022年8月和9月的枯水地区组成。结果表明：(1)在水量方面，洞庭湖、鄱阳湖两湖水系2022年8～10月来水均为71 a来同期最小或次小，部分月份枯水重现期超70 a一遇。长江中、下游干流8月出现超70 a一遇枯水，来水量均为历史同期实测最小。7～10月长江上游和螺山站枯水重现期约30～60 a一遇，汉口、大通站来水量为实测同期最小。从重现期分析结果来看，2022年长江流域发生了极端干旱。(2)在来水组成方面，2022年8月和9月长江流域表现为上下同枯、干支同枯，在此期间，螺山、汉口等站来水量占大通站的比例与多年平均占比接近或偏高，而两湖来水占大通站的比例均显著偏小。从枯水地区组成来看，2022年长江流域枯水情势为流域性枯水。(3) 2022年长江中下...     

Copula函数在西北江三角洲网河枯水联合分布中的应用

该文探讨了基于Copula函数的多变量枯水径流频率分析方法。以最小连续7d平均流量为例,建立了马口、三水枯水频率联合分布。通过联合分布可知,联合重现期小于设计重现期,而同现重现期则大于设计重现期,且较之联合重现期与设计重现期的差距,同现重现期比设计重现期大的多,尤其在低频率段差距较大,这与网河区实际情况是相符合的。相对于传统的统计法及单纯的单变量频率分布,Copula函数拟合效果更合理,适用于推求该研究区域内枯水径流联合分布。     

基于Copula函数的鄱阳湖都昌站枯水多变量频率分析

以鄱阳湖湖区都昌水文站1958—2007年长系列日平均水位资料为基础,采用干旱分析中应用广泛的游程理论进行湖泊枯水的识别,提取枯水历时、平均枯水强度和最大枯水强度作为湖泊枯水特征变量;采用Archimedean Copula函数构造了变量的联合分布,分析了枯水事件出现的概率,计算了枯水事件的联合重现期和条件重现期。结果表明Weibull分布、Logistic分布和GEV分布分别适于作为干旱历时、平均枯水强度和最大枯水程度的边缘分布函数;Clayton Copula函数适于都昌站枯水多变量联合分布的拟合;联合分布考虑了枯水事件多个变量之间的相关性,能提供更多的湖泊枯水特征信息,更能全面揭示湖泊枯水的概率统计特征。     

山东省连续干旱对水环境及洪水预报的影响

1 问题的提出 1976年～2002年,山东省出现了长达27年的连续枯水周期。其中22年的年降水量低于历年均值以下。自1999年到2001年全省的连续二年干旱,年降水量分别为507mm、606mm、592mm,较历年同期分别偏少25％、10％、12％,而2002年全省降水量仅为413mm,较历年同期偏少39％,是连续三年干旱之后又一个特大干旱年份,也是建国以来降水量最少的年份,重现期为50年一遇。2002年全省汛期降水量238mm,较历年同期偏少52％,经频率分析计算相当于百年一遇干旱年份。其中,济宁、泰安、临沂三市     

对黄河水文水资源分析计算中几个问题的探讨

本文对黄河流域面积的定量,多年平均年径流计算,1922～1932年连续枯水段的发生频率以及连续枯水段的水文干旱烈度指标等问题,进行了探讨,并提出了一些改进意见。     

沿程枯水流量计算探讨

根据水文站长系列实测资料，计算每年两个旱期的日保证率枯水流量，结合河长面积曲线和枯水流量模数，可计算沿江各地不同日保证率枯水流量，并预报未来5－20d的枯水流量，为沿江农业取水提供科学依据。     

三门峡站天然年径流量周期性分析

采用自相关和方差谱密度分析方法,对黄河三门峡站1470—2002年、1919～2002年和1949～2002年3个系列天然年径流量的近似周期成分进行了识别、表示和提取。研究表明：1470～2002年序列首先存在11年、其次存在3年的近似周期成分;1919-2002年和1949—2002年序列明显存在3年的近似周期成分。     

沱江上游径流周期性与季节影响分析

依据沱江上游三皇庙水文站近50 a的流量资料,采用小波分析方法对多年月径流量与各年汛期流量进行多时间尺度的周期性分析和突变点检验。通过小波方差图得到各序列变化的主周期;尝试应用X-11季节调整方法对月流量序列进行季节因子提取,分析得到月径流量的多年变化走势和季节影响特点。结果表明：月流量存在3个突出的主周期,分别为1~2,11,21 a,此外还有3 a和5 a两个不明显周期;汛期流量则表现明显为3,5,13 a的3个主周期;每年的汛期月流量季节因子影响明显高于整体水平,受季节因素影响显著,其中7月份季节影响因子呈逐年增大,年际变化平稳,8,9月季节影响因子年际变化剧烈。     

近40年来唐河上游降水-径流变化及原因探讨

以海河水系唐河上游流域为研究对象,根据1960年-2002年流域的降水及实测径流资料,利用肯德尔秩次相关法和双累积曲线,分析了年降水、年径流和降水-径流关系的变化趋势.结果表明,降水量不存在明显变化趋势,而径流量存在明显的下降趋势.整个降水-径流系列可以划分为三个阶段:1960年-1978年,1979年-1995年,1996年-2002年,三个阶段的降水-径流相关系数依次减少,降水-径流相关性减弱.此外,从流域内土地利用类型变化、水利工程建设、地下水资源开发利用状况等几个方面对流域降水-径流变化原因进行了初步分析与评价.     

陕北年径流序列的谱分析研究

径流周期识别是径流模拟预测的依据。基于功率谱和极大熵谱分析原理,进行了陕北地区12个测站的年径流序列的周期识别。结果表明：最大熵谱分析具有高分辨率的周期识别的特点,陕北地区的年径流一般具有2－4年、11年左右和18－24年的水文周期。对于年径流序列长度大于35年的测站,功率谱分析和最大熵谱分析的分析结果一致,但是对于序列长度小于35年的序列,功率谱分析表现出分辨率低的不足;最大熵谱分析具有分辨率高的特点,提取的主要周期符合实际。     

Large Scale Probabilistic Drought Characterization Over Europe

A reliable assessment of drought return periods is essential to help decision makers in setting effective drought preparedness and mitigation measures. However, often an inferential approach is unsuitable to model the marginal or joint probability distributions of drought characteristics, such as drought duration and accumulated deficit, due to the relatively limited number of drought events that can be observed in the historical records of the hydrological variables of interest. As an alternative, the marginal and multivariate probability cdf’s of drought characteristics can be derived as functions of the parameters of the cdf of the underlying variable (e.g. precipitation), whose sample series is usually long enough to obtain trustworthy estimates in a statistical sense. In this study, the latter methodology is applied to investigate space-time variability of drought occurrences over Europe by using the CRU TS3.10.01 precipitation dataset for the period 1901–2009. In particular, a methodology able to take into account autocorrelation in the underlying precipitation series is adopted. First, a spatial analysis of historical droughts at European level is carried out. Then, the joint probability distributions of drought duration and accumulated deficit are derived for each cell, with reference to both historical and design drought events. Finally, the corresponding bivariate drought return periods are computed, as the expected values of the interarrival time between consecutive critical droughts.Results show that several heavy drought episodes have widely affected the continent. Among the most recent events, drought occurred during the period 1985–1995 was the worst in terms of extent of the regions characterized by return periods greater than 250 years. Besides Euro-Mediterranean regions, North Western and Central Eastern regions appear more drought prone than the rest of Europe, in terms of low values of return periods.     

基于EMD的密云水库年径流量多时间尺度分析

针对小波变换的不足之处,运用EMD方法对密云水库1956—2000年还原后的入库天然年径流量时序进行多时间尺度分析,发现其变化存在准2～4a、准5～6a、准8～9a、准11a和准17～19a的波动周期,并分析了各分量的趋势变化,对密云水库运行管理工作的科学化具有重要借鉴意义。     

基于水田退水系数的研究——黑龙江省千亿斤粮食产能工程规划环境影响评价成果

根据地理位置、气候条件将黑龙江省分为东部和中、西部两个大区,结合水稻生育期不同阶段特点,明确退水量是由泡田期和生育期降雨排水两部分组成,并以不同水平年灌溉定额的差异分别计算出不同地区不同水平年的水田退水系数.水田退水系数研究为黑龙江省千亿斤粮食生产能力战略工程规划环评进行农田退水对承泄区水质提供了基础的技术支撑.     

黄浦江下游吴淞口站低潮位重现期研究

黄浦江为感潮河流,低潮位重现期的确定对黄浦江航道的设计具有重要意义。为了准确估计黄浦江低潮位的重现期,以黄浦江下游吴淞口站年最低潮位序列为例,在对样本进行三性审查的基础上,分别采用传统的数理统计方法和时变矩方法进行水文频率分析。结果表明:吴淞口站年最低潮位序列在1996年发生了变异;还现修正后的序列服从位置参数线性时变的GEV模型,低潮位存在缓慢的上升趋势;一致性条件下百年一遇低潮位约为0.261 m,在非一致性条件下其重现期增大为150 a。非一致性条件下的重现期增大说明黄浦江现有的航道设计标准偏安全,航道通航保证率提高。     

下凹式绿地对地表径流的调节作用研究

下凹式绿地是城市低影响开发建设的手段之一,为评价下凹式绿地对城市地表径流的调节作用,通过对不同暴雨重现期下的下凹式绿地雨水渗蓄率、临界下凹深度、临界面积比例进行计算,设计研究区下凹式绿地建设方案,并对各方案的径流拦蓄效果和减峰效果进行对比分析。结果表明:当暴雨重现期为3、5和10 a时,在研究区实施两种不同下凹深度(0. 15、0. 2 m)和不同下凹式绿地率(20%～45%)的下凹式绿地建设方案,其拦蓄效果和减峰效果均能达到99. 92%以上。下凹式绿地对城市地表径流调控具有显著的调节效果。     

Research on the Relationships Between Rainfall and Meteorological Yield in Irrigation District

Rainfall and grain yield are two closely related random variables to be worthy of studying. The meteorological yield explains the influences of weather changes on grain yield. Based on the data series from 1980 to 2006 in Jinghuiqu irrigation district of Shaanxi Province in China, the meteorological yield is achieved from grain yield. Then, the empirical mode decomposition method is applied to analyze fluctuating periods and local features of rainfall and meteorological yield. Meanwhile, the copula method is introduced into describe the joint probability distribution of rainfall and meteorological yield. The studied results show that rainfall and meteorological yield exist vary fluctuation periods with multi-time scales, including 2 to 4 years of short period level, 4 to 6 (or 7) years of middle period level and 19 (or 10 to 11) years of long period level. Using the frank copula method, the bivariate distribution and return period of rainfall and meteorological yield was successfully developed to reveal the encounter risk of their different magnitudes. Finally, similarly with rainfall and meteorological yield, the complex changes and fluctuation periods are also proven to be existed in their joint probability.