一种洪水重现期输出方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种洪水重现期输出方法和装置，涉及水文频率分析领域，该方法包括：获取洪水发生前的第一降水信息以及洪水样本序列；依据所述第一降水信息与所述洪水样本序列，确定洪水发生前的第一时间信息；依据所述第一时间信息，确定所述第一时间信息对应的第二降水信息；依据所述第二降水信息，获取梯级水库的第一水库参数；所述第一降水信息和所述第一水库参数相乘，获取梯级水库的第二水库参数；依据所述第二水库参数，预测洪水重现的第二时间信息；输出所述第二时间信息。本发明专利技术可以提高预测洪水重现期输出结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种洪水重现期输出方法和装置
本专利技术属于水文频率分析领域，更具体地，涉及一种洪水重现期输出方法和装置。
技术介绍
传统的水文频率分析基于一致性条件假定，随着近年来全球气候变化和人类活动加剧，许多地区的极端降水情况和下垫面条件都发生了显著变化，改变了流域产汇流条件，流域洪水序列因此呈现出非一致性特征。为描述洪水的显著变化特征，非一致性分布模型得到了广泛应用，其参数通常被表示为与协变量相关的函数。在非一致性分布模型中，为了准确预估未来洪水频率的变化情况，需要明确协变量因子在未来的变化情况。当以时间参数作为协变量时，设计洪水在未来几十年间往往呈现出单调的变化趋势，使得未来的设计洪水估计值与实际情况存在极大偏差；当以气象因子作为协变量时，依赖于未来气候变化情形的预估精度，对短时间强降水的模拟结果存在极大偏差。可见，目前预测洪水重现期输出结果存在较大误差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种洪水重现期输出方法和装置，以解决预测洪水重现期输出结果存在较大误差的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种洪水重现期输出方法，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种洪水重现期输出方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取洪水发生前的第一降水信息以及洪水样本序列；/n依据所述第一降水信息与所述洪水样本序列，确定洪水发生前的第一时间信息；/n依据所述第一时间信息，确定所述第一时间信息对应的第二降水信息；/n依据所述第二降水信息，获取梯级水库的第一水库参数；/n所述第一降水信息和所述第一水库参数相乘，获取梯级水库的第二水库参数；/n依据所述第二水库参数，预测洪水重现的第二时间信息；/n输出所述第二时间信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种洪水重现期输出方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取洪水发生前的第一降水信息以及洪水样本序列；
依据所述第一降水信息与所述洪水样本序列，确定洪水发生前的第一时间信息；
依据所述第一时间信息，确定所述第一时间信息对应的第二降水信息；
依据所述第二降水信息，获取梯级水库的第一水库参数；
所述第一降水信息和所述第一水库参数相乘，获取梯级水库的第二水库参数；
依据所述第二水库参数，预测洪水重现的第二时间信息；
输出所述第二时间信息。


2.如权利要求1所述的洪水重现期输出方法，其特征在于，所述依据所述第一降水信息与所述洪水样本序列，确定洪水发生前的第一时间信息，包括：
依据所述第一降水信息与所述洪水样本序列，获取所述第一降水信息与所述洪水样本序列的关系系数；
选取所述关系系数的最大关系系数，确定洪水发生前的第一时间信息。


3.如权利要求1所述的洪水重现期输出方法，其特征在于，所述依据所述第一时间信息，确定所述第一时间信息对应的第二降水信息，包括：
依据所述第一时间信息，通过如下计算梯级水库上游地区与第一时间信息对应的面雨量：



其中，Pi为梯级水库上游地区与所述第一时间信息对应的面雨量，EPi-1为第i-1个水库的第二降水信息，Ai-1为第i-1个水库的集水面积,P(i-1)～i为第i-1个和第i个水库区间与所述第一时间信息对应的面降水量,Ai为第i个水库的集水面积；
依据所述梯级水库上游地区与第一时间信息对应的面雨量，通过如下计算梯级水库实际防洪能力和理论防洪能力：



其中，RTCi第i个水库理论防洪能力，RACi为第i个水库实际防洪能力，Vi为第i个水库的防洪库容，Ai为第i个水库的集水面积，k为修正系数；
依据所述梯级水库实际防洪能力和理论防洪能力，通过如下计算与所述第一时间信息对应的第二降水信息：



其中，EPi为与所述第一时间信息对应的第二降水信息，RTCi第i个水库理论防洪能力，RACi为第i个水库实际防洪能力，Pi为梯级水库上游地区与所述第一时间信息对应的面雨量，k为修正系数。


4.如权利要求1所述的洪水重现期输出方法，其特征在于，所述依据所述第二降水信息，获取梯级水库的第一水库参数，包括：
依据所述第二降水信息，通过如下计算获取梯级水库的第一水库参数：



其中，RI为第一水库参数，Pd为流域内第n个水库到流域出口的第一时间信息对应的面降水量，EPn为流域内第n个水库的第二降水信息，An为第n个水库的集水面积，A为流域总面积，P(n-1)～n为第n-1个和第n个水库区间与所述第一时间信息对应的面降水量。


5.如权利要求1所述的洪水重现期输出方法，其特征在于，所述依据所述第二水库参数，预测洪水重现的第二时间信息，包括：
根据所述第二水库参数，获取以第二水库参数为协变量的累积分布函数；
根据所述累积分布函数，通过如下计算似然函数值：



其中，L为似然函数值，μ、σ、ξ分别为位置参数、尺度参数和形状参数，xt为所述洪水样本序列中的取值，f(xt)是累积分布函数F(xt)的概率密度函数；
选取似然函数值的最大值，获取最大似然估计参数；
依据所述最大似然估计参数，通过如下计算洪水重现的第二时间信息：



其中，T为预测洪水重现的第二时间信息，F(QP|θ)为所述累积分布函数，Qp为设计洪水值，θt为根据时间改变的累积分布函数参数，1/M为T年...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋昕熠，鲁帆，赵勇，王浩，周毓彦，侯保灯，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11