基于Copula淮河流域水文干旱频率分析及影响研究

论文摘要

选用游程理论识别水文干旱特征变量,基于马尔科夫蒙特卡洛等方法选出最适合的概率分布函数,分析淮河流域干旱历时和干旱烈度的联合频率特征,并对引起水文干旱特征频率变化的原因及影响进行分析,研究结果表明:1)淮河干流上游的干旱次数大于干流中游,干流上游的干旱历时小于干旱中游。淮河支流的干旱次数和干旱历时介于干流上、中游之间,其中淮河南岸的史灌河流域干旱发生次数高于其他2条支流。淠史杭灌区水利工程等导致蒋家集的干旱历时和干旱烈度相关性较低。2)广义帕累托和广义极值分布函数是干旱历时和干旱烈度拟合最优单变量分布函数,Joe Copula是干旱特征拟合最优的多变量Copula函数。在重现期小于30a一遇的干旱历时从长到短依次呈现干流下游、支流、干旱上游,随着重现期的增加,淮河北岸阜阳的干旱历时增加趋势最显著,其次是蚌埠站和班台站。干旱烈度与流域面积呈显著负相关。3)干流站点的联合重现期要大于支流,支流站点在遭遇长干旱历时或强的干旱烈度的干旱事件的概率要大于干流。干流站点的同现重现期却小于支流站点,这反映了干流在遭遇长干旱历时且强干旱烈度的干旱事件的概率要大于支流,干流上游站点与干流下游站点存在同样的规律。

论文目录

• 0 引言
• 1 资料与方法
•   1.1 数据
•   1.2 方法
•     1.2.1 水文干旱的识别
•     1.2.2 单变量频率分布选择与参数估计
•     1.2.3 Copula函数
• 2 研究结果
•   2.1 干旱基本统计特性
•   2.2 干旱特征单变量频率分析研究
•   2.3 二维联合Copula函数结果分析
•     2.3.1 Copula函数、边缘分布和联合分布的确定
•     2.3.2 干旱历时和干旱烈度Copula联合频率分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姚蕊,孙鹏,张强,温庆志,卜凡蕊

关键词: 水文干旱,频率分析,函数,淮河流域

来源: 北京师范大学学报(自然科学版) 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学,地球物理学

单位: 南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室,安徽师范大学地理与旅游学院,北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室,北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目（41601023,41771536）,国家杰出青年科学基金资助项目（51425903）,地表过程与资源生态国家重点实验室开放基金资助项目（2017-KF-04）,中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室开放基金资助项目（IWHR-SKL-201720）,安徽省自然科学基金资助项目（1808085QD117）,北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室开放基金联合资助项目

分类号: P426.616;P333

DOI: 10.16360/j.cnki.jbnuns.2019.06.012

页码: 755-763

总页数: 9

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