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水汽放大法在PMP估算中的改进与探讨

陈宏  
【摘要】:可能最大降水(Probable Maximum Precipitation,PMP)与可能最大洪水(Probable Maximum Flood, PMF)是推求重要水利水电工程和核电工程设计洪水的主要方法,是重要水库大坝和溢洪道的普遍设计标准,目前在世界上得到了广泛的应用。国内外水文气象专家在可能最大降水(PMP)和可能最大洪水(PMF)的估算上做了大量的工作,取得了丰硕的研究成果。 可能最大洪水的推求是基于可能最大降水的结果,因此本论文首先对可能最大降水估算方法的国内外研究进展和现状进行了阐述,然后介绍了目前世界上通用的六种估算方法的原理和适用性,并比较了每种方法的优劣。由于各种PMP估算方法均基于可降水量的结果进行,因此本论文在对三种可降水量估算方法进行比较分析后,重点研究假绝热法估算可降水量在可能最大降水估算中的改进,并利用全国范围的可降水量结果对结论进行验证,最后以香港的PMP估算为例探讨改进措施的应用。 采用探空法、假绝热法、经验公式法对东南沿海五省区的可降水量进行计算,比较发现,三种求得的大气可降水量具有较好的相关性,都可用于实际工作。但经验公式法的结果偏小;而利用假绝热法推求的大气可降水量偏大,且偏差随着纬度变化而变化,纬度越低,假绝热法推求的可降水量相对误差越大,因此若采用暴雨移置法估算PMP时需要进行纬度校正。 通过利用香港地区每五分钟的降水资料分析香港地区的降水气候条件,拟定出估算香港地区PMP的方法和方案。采用当地暴雨放大法和改进后的暴雨移置法对香港地区4小时和24小时PMP进行估算。最后将估算得到的可能最大降水成果,从方法上和结果上进行合理性分析,与中国东南沿海点暴雨记录和世界历史点暴雨记录比较,与频率分析结果进行比较,综合分析认为成果是合理的,并推荐比较可靠的PMP结果供工程设计使用。


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