多变量洪水非平稳频率分析方法研究——以淮河流域蚌埠水文站为例

TV213.9; 气候变化背景下淮河流域水文气象序列的趋势性引发的非平稳特征势必会对洪水多变量风险产生一定的影响.基于LR-AICc非平稳模型优选准则构建动态Copula函数为核心的联合分布模型,以淮河流域蚌埠水文站的洪峰、洪量序列为研究对象,将与洪峰、洪量序列相关的城市化因子、气候变化因子作为协变量纳入到时变边缘分布模型、Cop-ula模型的参数结构中.结果表明:提出的LR-AICc非平稳检测方法相比于非参数的趋势检测法更能够捕捉到极值序列的非单调性和参数的反向趋势性;由于边缘分布参数的时变特性,50年一遇联合重现期水平下的洪峰-洪量分位数对呈现一定的时变特性:①1960-1970年间,洪峰...

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Published in中国农村水利水电 no. 6; pp. 12 - 20
Main Authors 徐鹏程, 刘楠楠, 李帆, 仇建春, 张昌盛, 戴笠
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 扬州大学水利科学与工程学院,江苏 扬州 225009%江苏省水利建设工程有限公司,江苏 扬州 225009%泰州市港航事业发展中心,江苏 泰州 225300 10.06.2023
Subjects
多变量频率分析
淮河
非平稳
Copula
洪水
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ISSN1007-2284
DOI10.12396/znsd.221573

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Abstract TV213.9; 气候变化背景下淮河流域水文气象序列的趋势性引发的非平稳特征势必会对洪水多变量风险产生一定的影响.基于LR-AICc非平稳模型优选准则构建动态Copula函数为核心的联合分布模型,以淮河流域蚌埠水文站的洪峰、洪量序列为研究对象,将与洪峰、洪量序列相关的城市化因子、气候变化因子作为协变量纳入到时变边缘分布模型、Cop-ula模型的参数结构中.结果表明:提出的LR-AICc非平稳检测方法相比于非参数的趋势检测法更能够捕捉到极值序列的非单调性和参数的反向趋势性;由于边缘分布参数的时变特性,50年一遇联合重现期水平下的洪峰-洪量分位数对呈现一定的时变特性:①1960-1970年间,洪峰、洪量的设计值呈增大趋势;②1970-1990年间呈现下降趋势;③1990-2010年呈现逐渐增大趋势.单一考虑气候变化或者城市化因素都会出现一定程度上的高估或低估洪峰-洪量的设计分位数.相比于城市化因素,气候变化因素是蚌埠水文站控制的子流域内影响洪水单变量、多变量风险的主导因素.基于动态Copula模型为核心的非平稳频率分析思路有利于定量剥离气候变化因子、人类活动因子(城市化)对于洪水多变量风险的影响.
AbstractList TV213.9; 气候变化背景下淮河流域水文气象序列的趋势性引发的非平稳特征势必会对洪水多变量风险产生一定的影响.基于LR-AICc非平稳模型优选准则构建动态Copula函数为核心的联合分布模型,以淮河流域蚌埠水文站的洪峰、洪量序列为研究对象,将与洪峰、洪量序列相关的城市化因子、气候变化因子作为协变量纳入到时变边缘分布模型、Cop-ula模型的参数结构中.结果表明:提出的LR-AICc非平稳检测方法相比于非参数的趋势检测法更能够捕捉到极值序列的非单调性和参数的反向趋势性;由于边缘分布参数的时变特性,50年一遇联合重现期水平下的洪峰-洪量分位数对呈现一定的时变特性:①1960-1970年间,洪峰、洪量的设计值呈增大趋势;②1970-1990年间呈现下降趋势;③1990-2010年呈现逐渐增大趋势.单一考虑气候变化或者城市化因素都会出现一定程度上的高估或低估洪峰-洪量的设计分位数.相比于城市化因素,气候变化因素是蚌埠水文站控制的子流域内影响洪水单变量、多变量风险的主导因素.基于动态Copula模型为核心的非平稳频率分析思路有利于定量剥离气候变化因子、人类活动因子(城市化)对于洪水多变量风险的影响.
Author 戴笠
仇建春
刘楠楠
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徐鹏程
张昌盛
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Issue 6
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