吕梁市城市雨水利用规划研究

从吕梁市实际状况出发,分析了吕梁市的降水量和雨水利用的必要性,提出了吕梁市城市雨水利用规划方案,为吕梁市城市雨水利用提供了很好的建议.     

新型智能优化算法估算年降水量频率曲线参数

鉴于在不同分布线型下,传统参数估计方法需要推导繁琐的公式,因而引入智能优化算法。研究新型智能优化算法估算年降水量系列频率分布参数,提高降水系列分布参数估计精度。以陕西省眉县、凤县和凤翔3个气象站的年降水量系列资料为例,应用反向学习自适应差分进化算法（OL-ADE）、蜻蜓算法（DA）和基于压缩因子的遗传粒子群混合算法（HGAPSO）原理,按照优化准则进行分布参数优化求解。在此基础上,利用TOPSIS评价法直观定量评价以上3种参数估计方法和3种传统参数估计方法。结果表明：与传统算法相比,3种新型智能优化算法在年降水量频率分布参数估计中均取得较好的拟合效果。HGAPSO算法拟合精度最高,DA和OL-ADE算法拟合效果大致相同。     

P-Ⅲ分布高阶概率权重矩及其在洪水频率分析中的应用

研究高阶概率权重矩法在洪水频率计算中的应用。采用变量变换,推导了P-III分布高阶概率权重矩计算公式。以陕北7站年最大洪峰流量为例,研究了概率权重矩阶数不同值下P-III分布的参数计算,并评价相应理论频率曲线对实测系列较大值的拟合效果和设计值的计算误差。结果表明,与常用的概率权重矩和GEV分布的高阶概率权重矩法相比,P-III分布的高阶概率权重矩法具有对洪水序列较大值拟合效果好、能显著降低设计值误差等优点,适用于我国的洪水序列频率分析计算,尤其在改善理论频率曲线中上部的拟合效果及提高大洪水的估计精度等方面具有一定优势。     

陕西省宝鸡市日月耦合降水随机序列模拟

为了生成可同时保持日、月尺度的关键统计特性的降水序列,提出一种日、月尺度耦合方法使模拟序列可在日、月尺度上均保持实测序列均值、方差和变差系数,该方法利用一阶马尔科夫链模拟干湿期,以两参数Gamma分布模拟降水量,并使用比例调整算法。对陕西省宝鸡市降水序列模拟的结果表明,耦合方法较好地保留了日、月尺度上原有的统计特性,且比例调整算法对日序列的调整较小。同时,耦合方法简单、适用性强,可用于其他尺度间的尺度耦合。     

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。     

渭河流域干旱特征联合概率分布研究

应用椭圆copulas描述干旱多变量间的相依性结构。采用Pearson＇sγn、Spearman＇sρn、Kendall＇sτn、秩相关图、Chi-plot和K-plot度量2变量相依性;根据极大似然法估计3维copulas的参数,并以AIC、BIC和RMSE进行copulas拟合效果评价;运用基于Rosenblatt变换的Bootstrap法进行Gaussian copula和Student t copula的拟合度检验;选择Gaussiancopula描述干旱历时D、烈度S、和峰值P的联合概率分布,探讨渭河流域干旱重现期的空间分布规律。研究表明：①3维Gaussian copula和Student t copula均适合用来描述干旱多变量联合概率分布,且前者拟合效果优于后者;②渭河流域发生较长时期持续干旱的频率高、重现期短,应加强干旱预报与管理。     

基于非对称阿基米德Copula的多变量水文干旱联合概率研究

推导了5种常用3维非对称阿基米德Copulas函数的条件Copulas和密度函数,阐述了这类Copulas函数研究水文干旱特性联合分布的应用技术问题。以渭河流域北洛河状头站的径流序列为例,干旱变量的边际分布参数分别采用矩法、概率权重法、极大似然法和遗传算法进行计算和选优,并进行了分布函数拟合度检验。变量相依性的度量表明干旱变量间有较强的相依性;根据AIC,BIC和RMSE准则,M12 Copula拟合效果最优。最后,进行了M12 Copula的拟合度检验,计算了北洛河状头站3维水文干旱变量组合的联合概率、条件概率和相应的重现期。     

区域水资源-社会经济-环境协调模型研究

以区域水资源-社会经济-环境复合系统为研究对象，应用Bossel可持续发展基本定向指标框架，研究了其协调度的定量分析方法，建立了水资源-社会经济-环境复合系统协调模型。最后以陕西省为例，进行了水资源、社会经济、环境协调发展的定量评价。     

塿土水动力弥散系数的测定试验研究

通过水平土柱渗吸法测定杨陵土的水动力弥散系数表明，对于低浓度盐溶液水平土柱入渗土，实测的土壤水分扩散率和水动力弥散系数，规律性较好．且有较好的重现性。理论分析是正确的，说明用此法测定土的水动力弥散系数是可行的。     

基于Copula函数的水文干旱联合概率分布研究

双变量联合分布及重现期计算是水文干旱研究的重要内容。根据游程理论确定水文干旱事件,利用Copula函数建立干旱历时和烈度的联合分布,计算不同干旱事件的重现期。实例分析结果表明,联合分布可以考虑干旱历时与烈度不同组合情况,计算的联合重现期大于边际分布计算结果,泾河和北洛河最长历时干旱事件联合重现期为480 a和342 a。