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水資源評(píng)價(jià)中年徑流系列代表性分析

文檔作者：梁冰，趙金冬文檔來源：吉林省水文水資源局白山分局		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年07月06日
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2013年第6期(總第93期)
缸；夏與節(jié)釷
ENERGY AND ENERGY CONSERVATl0N 2013年6月
環(huán)境姿源
水資源評(píng)價(jià)中年徑流系列代表性分析
梁冰，趙金冬
(吉林省水文水資源局白山分局，吉林白山134300)
摘要： 以八道江水文站年徑流系列為例作代表性分析，采用模比系數(shù)累積平均法、滑動(dòng)平均值法等，最終分析確定
年徑流系列的代表性。
關(guān)鍵詞： 系列代表性分析；八道江水文站；年徑流系列
中圖分類號(hào)：P331 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095—0802一(2m3)06—0090—02
Representativeness Analysis of Annual Runoff Series in Water Resources Assessment
LIANG Bing．ZHAO Jin—dong
(Baishan Branch of Hydrology and Water Resoumes Bureau of Jilin Province，Baishan 1 34300，Jilin，China)
Abstract：With annual runoff series of Badaojiang HydwlogicM Station as an example，finally analyzed to determine the repre—
sentativeness of the annual runoff series by using methods like modulus coefficient accumulated average method and moving average
method，ete．
Key words：series representation analysis；Badaojiang Hydrological Station；annual runoff series
O 引言[1】
續(xù)枯水段的組成及徑流的變化規(guī)律，評(píng)價(jià)其代表性。
水資源評(píng)價(jià)中，資料系列的代表性、可靠性和一
致性檢查與分析是確保評(píng)價(jià)成果質(zhì)量非常重要的1個(gè)
環(huán)節(jié)。在水文資料的實(shí)際觀測(cè)中，系列代表長短不
同，在資料系列受到局部限制的情況下，必然要對(duì)系
列的代表性進(jìn)行分析。
代表性分析的定義是指根據(jù)代表性良好的合格參
證系列，從而分析系列的分布特性，也就是對(duì)表征進(jìn)
行分布特性(均值、變差系數(shù)、偏態(tài)系數(shù))3個(gè)參數(shù)
來進(jìn)行比較分析。理論上的頻率分析是把實(shí)際觀測(cè)的
樣本系列作為相對(duì)獨(dú)立的水文隨機(jī)現(xiàn)象，但卻有周期
性變化的存在，使持續(xù)豐水、枯水具有交替變化的現(xiàn)
象。能使豐、平、枯的非平穩(wěn)變化過程系列即可認(rèn)為
是代表性相對(duì)較好的系列。根據(jù)以上內(nèi)容可知，系列
代表性分析的前提之一是做好工程水文分析。根據(jù)代
表性較好的水文資料系列所做出的特征值，能夠正確
體現(xiàn)出流域的水文特性。
徑流系列的代表性，一般用流域內(nèi)長系列降雨資
料分析，可采用滑動(dòng)平均、累積平均、差積曲線和方
差分析等方法，通過分析系列中豐、平、枯水年和連
收稿日期：2013-05—09
第一作者簡介：梁冰，1977年生，女，吉林九臺(tái)人，2008年畢
業(yè)于吉林省長春工程學(xué)院水利水電工程專業(yè)，工程師。
·90·
1水文資料的選用
采用系列大于30 a的全部降水資料；同時(shí)選擇
測(cè)測(cè)質(zhì)量好、代表性好且系列較長的代表站作為分析
依據(jù)，代表站的數(shù)目應(yīng)以能夠控制住該區(qū)降水時(shí)空分
布規(guī)律為準(zhǔn)則；各別站由于資料系列相對(duì)較短，但卻
在地理位置上處于空白，則可用做為分析的參考站或
輔助站；由于某些地區(qū)的降水量梯度變化較大，那么
該區(qū)內(nèi)選用的代表站點(diǎn)就應(yīng)適當(dāng)加密。。
根據(jù)上述原則，共選用16個(gè)站的雨量資料，具
有40 a以上資料系列的站為15個(gè)，占選用站的
93．8％，選取資料觀測(cè)質(zhì)量較好，系列長度大于50 a
的八道江站作為代表站，從2個(gè)方面分析1956年至
2006年系列的代表性。
2資料系列代表性的分析[21
2．1短系列統(tǒng)計(jì)參數(shù)對(duì)比分析
選用資料系列相對(duì)較長的八道江(--)水文站做
為參考站，對(duì)1956年至1979年、1956年至2000年
進(jìn)行計(jì)算C，值和年降水量系列平均值，與1956年至
2006年的長系列的統(tǒng)計(jì)參數(shù)值進(jìn)行分析比對(duì)，如果長
系列的統(tǒng)計(jì)參數(shù)值與短系列統(tǒng)計(jì)參數(shù)值比較接近，便
可認(rèn)為該代表站的短系列對(duì)長系列有一定的代表性，
萬方數(shù)據(jù)
2013年第6期梁冰，等：水資源評(píng)價(jià)中年徑流系列代表性分析2013年6月
即可確定該短系列也具有一定的代表性。
表1 八道江站降水量長、短系列統(tǒng)計(jì)參數(shù)對(duì)比分析
雨量站統(tǒng)計(jì)年數(shù)均值Pt—P喪Gt—C鼉
C。P長cv長
名稱年限a mm
％ ％
1956年至
2006年
5l 843．7 0．18
1956年至
八道江24 843．4 0．18 —0．04 0
1979正
1956年至
2000盤
45 845．2 0．18 0．18 0
由表1可知：八道江(二)站1956年至1979年
cv值相對(duì)誤差為0，年降水量短系列與長系列均值相
比較小0．04％；1956年至2000年C，值相對(duì)誤差為0，
年降水量短系列與長系列均值相比較大0．18％。經(jīng)過
分析可知：1956年至1979年、1956年至2000年年
降水量系列資料具有一定代表性。
2．2資料系列周期性分析
通過三種方法分析。
2．2．1 降水量模比系數(shù)累積平均過程線法
八道江(二)站的年降水量模比系數(shù)累積平均值
過程線圖(見圖1)可以看出，八道江(二)站1971年
年降水量模比系數(shù)累積平均值就開始穩(wěn)定在l附近，
證明此站1956年至2000年短系列均值接近長系列，
因此該短系列具有較好的代表性。
年份
圖1 八道江站年降水量模比系數(shù)累積平均曲線
2．2．2年滑動(dòng)均值過程線法
對(duì)八道江(二)站年降水量的五年滑動(dòng)均值進(jìn)行
計(jì)算，并繪制過程線圖，進(jìn)行周期對(duì)比分析。
蘆{竽+i片萋P(t)， (1)
式中，￡為步長(采用5)；i為序號(hào)；P(￡)為各年降
水量特征值，mm；助滑動(dòng)平均值，mm。
由滑動(dòng)均值過程線圖(見圖2)可以看出，八道
江(二)站小周期變化不明顯，其本上是10 a左右
周期變化。在八道江站51年資料中約有4個(gè)10 a左
右的周期。
E
900
E
蛔800
萇
蹬700
蚌
600
均值
500
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
年份
圖2八道江站平均年降水量五年滑動(dòng)均值過程線圈
2．2．3降水量模比系數(shù)差積曲線法
由八道江(二)站年降水量模比系數(shù)差積曲線圖
(見圖3)可以看出：在1964、2005年出現(xiàn)2個(gè)高值
點(diǎn)，2003年為最低點(diǎn)，豐、枯周期性變化明顯。每
10 a左右為一周期。
0．8
0．6
0．4
O．2
葫0
-0．2
-0．4
NL ／＼／ ＼／．r {／ 《州‘o 、
U V ＼／ Ⅵ jl ＼／， V
3代表性分析結(jié)語
從上述分析結(jié)果看，1956年至2006年年降水量
系列每10 a左右為一周期，該系列為長系列。1956
年至1979年降水量系列為2個(gè)周期，此周期cv值相
對(duì)誤差為0，均值相對(duì)誤差為0．04％；經(jīng)分析該系列
對(duì)長系列代表性相對(duì)較好。1956年至2000年降水量
系列為3個(gè)周期，該周期G值相對(duì)誤差為0，均值相
對(duì)誤差0．18％；經(jīng)分析該系列對(duì)長系列代表性較好。
參考文獻(xiàn)：
[1]水利部水文司．中國水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)[M]．|匕京：中國科學(xué)技
術(shù)出版社．1997．
[2]武漢水利電力大學(xué)．水文水利計(jì)算[M]．北京：水利電利出版
社．1994．
(責(zé)任編輯：高志鳳

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