多維聯(lián)合分布計(jì)算理論在南水北調(diào)東線豐枯遭遇分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨機(jī)水文事件的定義和描述以及不同水文事件組合概率的計(jì)算,在數(shù)學(xué)上,可以采用多維聯(lián)合分布進(jìn)行求解.我國(guó)水文分析中通常假定水文變量的分布總體為皮爾遜Ⅲ(P-Ⅲ)型分布,因此,本論文重點(diǎn)研究了多維P-Ⅲ聯(lián)合分布的計(jì)算方法.本論文研究了五種多維P-Ⅲ聯(lián)合分布的計(jì)算方法,包括基于正態(tài)變換的Moran方法、基于經(jīng)驗(yàn)頻率分析的EFM方法、理論導(dǎo)出的二維P-Ⅲ聯(lián)合分布的TAN方法、將多維分布轉(zhuǎn)化為一維分布的FEI方法、不需要假設(shè)分布總體的FGM方法.采

2、用蒙特卡羅(Monte-Carlo)隨機(jī)模擬技術(shù),對(duì)以上方法中存在的關(guān)鍵性問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究,包括:Moran方法中兩種數(shù)據(jù)正態(tài)變換工具的比較研究,即Box-Cox變換及PNT變換的變換后樣本的正態(tài)性、反變換估計(jì)總體設(shè)計(jì)值的比較研究;FEI方法中一維隨機(jī)變量頻率分析方法的對(duì)比研究,即PNT法及L-M法對(duì)總體設(shè)計(jì)值的比較;五種多維聯(lián)合分布計(jì)算方法的比較研究.本論文將多維P-Ⅲ聯(lián)合分布的計(jì)算方法應(yīng)用于南水北調(diào)東線工程不同水文區(qū)年徑流豐枯遭

3、遇分析,對(duì)南水北調(diào)東線工程的調(diào)水潛力進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)各種多維聯(lián)合分布計(jì)算方法進(jìn)行比較,與統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,推薦合適的水文事件遭遇概率的計(jì)算方法.多維P-Ⅲ聯(lián)合分布計(jì)算方法的比較分析表明,TAN方法在其適用范圍內(nèi)最優(yōu),否則以Moran方法成果最好,FGM方法適用于弱相關(guān),FEI方法成果不穩(wěn)定,傳統(tǒng)的EFM方法受系列長(zhǎng)度影響較大.南水北調(diào)東線工程年徑流豐枯遭遇分析表明,東線工程各水文區(qū)的豐枯同步頻率一般都小于豐枯異步頻率,豐枯變化的不一致,