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天山北坡洪水区域频率分析与应用

徐磊  
【摘要】: 如何在资料较为缺乏的地区进行水文频率分析,至今仍未得到普遍令人满意的解决途径。我国西北地区水文站网密度较小,很多河流上没有足够数量和足够时间系列的水文站。随着社会发展,需要建设的中小型水利工程及公路桥涵数量繁多,分布广泛,然而在计算设计洪水时所在流域往往缺乏足够的资料,甚至全无暴雨洪水资料,因此研究探索短缺或无资料地区设计洪水计算方法具有十分重要的意义。 针对新疆天山北坡流域资料稀缺的特点,本文采用区域频率分析结合指标洪水方法,对该流域进行了洪水频率分析,并取得了良好的效果。在前人研究的基础上,运用模糊聚类法,以反映流域物理特性的3个洪峰统计参数(即一阶样本线性均值、线性离差系数和线性偏态系数)为聚类因子,对天山北坡水文区进行了水文相似性分析,最终将其细划成两个子区域,并对子区域进行了一致性和均匀性检验。 在满足一致性和均匀性要求的子区域内采用P-Ⅲ型分布作为区域增长曲线的线型,应用线性矩法估计增长曲线的统计参数,推求子区域增长曲线,进行区域洪水频率分析,将由实测资料推求的设计成果与区域频率分析推求的设计成果进行比较分析,结果表明区域频率分析方法的可靠性较好。 在无资料地区应用区域洪水频率分析需要推求设计流域的指标洪水,故本文对无资料地区指标洪水的推求进行了探索研究。首先建立无资料地区的回归方程对指标洪水进行初步估算,然后利用参证流域对估算结果进行了修正,最后由该区域增长曲线与设计流域的指标洪水推求得出该流域的设计洪水。研究表明基于线性矩法的区域频率分析是一种有效的推求无资料地区设计洪水的方法,值得研究推广。


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