暴雨分割技術(shù)SDOIF在PMP估算中的改進與應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-01-01 02:04
可能最大降水(Probable Maximum Precipitation,PMP)是重要水利工程防洪規(guī)劃設(shè)計的主要參考標(biāo)準(zhǔn),也是濱海大城市制定防洪規(guī)劃的重要依據(jù)。目前可能最大降水被廣泛應(yīng)用于各種工程實踐中。自上世紀(jì)30年代以來,國內(nèi)外研究學(xué)者對可能最大降水進行了大量的研究,涌現(xiàn)出了許多優(yōu)秀的研究成果。論文首先闡述PMP估算的目的和研究意義,然后總結(jié)目前可能最大降水估算的國內(nèi)外研究進展,之后將分別介紹世界上通用的六種PMP估算方法的原理和適用范圍,分析各自的優(yōu)缺點。暴雨移置法一般被用于估算山區(qū)可能最大降水,其中的難點在于合理的暴雨分割,而分時段地形增強因子法(SDOIF)是一種有效的暴雨分割技術(shù)。因此本文重點探討不同類型的極值降雨資料對分時段地形增強因子法估算結(jié)果的影響,并分析基準(zhǔn)站的選擇與SDOIF不確定性的關(guān)系,最后將改進后的分時段地形增強因子法應(yīng)用于香港的PMP估算中。分別采用24小時年最大降水系列和應(yīng)用地區(qū)線性矩法得到的24小時100年一遇,200年一遇,500年一遇降水頻率估計值計算臺灣和香港地區(qū)的地形增強因子。比較發(fā)現(xiàn),在同一地區(qū),基于年最大降水系列和百年一遇降水頻率估計值...
【文章來源】:南京信息工程大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3-1臺灣和香港地區(qū)24小時水文氣象一致區(qū)分區(qū)示意圖??3.?4降雨頻率估計值的計算??
對臺灣地區(qū)發(fā)生的歷史臺風(fēng)暴雨進行調(diào)查,在2009年8月8日,臺灣遭遇了莫拉克??臺風(fēng)的襲擊,其24小時降雨達到了?1583mm,可視為極端降雨,作為PMP暴雨移置的??個例。對莫拉克臺風(fēng)進行水汽入流分析。8日莫拉克臺風(fēng)750hPa的環(huán)流形勢場如圖3-2??所示。從圖上可以看出,8日莫拉克臺風(fēng)已經(jīng)在臺灣登陸,此時臺灣基本受西南風(fēng)的影??響,水汽通量高值區(qū)集中在臺灣外圍。西南風(fēng)將大量的水汽輸送進臺灣大陸,為臺灣的??強降雨提供了充足的水汽條件。因為臺灣西南部為臨海平原,結(jié)合臺灣莫拉克暴雨期間??盛行西南風(fēng),所以在臺灣西南部選擇了?5個站點作為基準(zhǔn)站點r。:高雄(2m),樸子(8m),??下營(5m),北門(14m),阿蓮(21m)。位置如圖3-3所示。??20090808?750hPa?vapor?flux?and?stream?map??c?c?〇M?black?arrqw(direction?of?vapor?fulx)???typhoon:Morakot???‘if??ji;-?j?^??3?5?^?N??>?.TV^j/rrrrr<T^TrrrT?^^r"..:..5T.:..:??.???、.?.????15〇N?^^讓???75°E?90°E?105°E?120°E?135°E??vapor(shaded.unit:g/(hPa*cm*s)??,?.?.?,?丨?
當(dāng)選用24小時年最大降水系列推求地形増強因子時,先計算臺灣65個雨量站各站??點的24小時年最大降水量平均值,然后再對5個基本站的計算結(jié)果求平均,記為;:。,24。??采用5站平均值是為了避免選用單個站點的平均值會產(chǎn)生抽樣誤差t46]。將臺灣各站點的??24小時年最大降水量平均值代入式(2.8)就能求得臺灣各站24小時的平均地形增強因??子。為了直觀地看出臺灣地形增強因子的空間變化規(guī)律,將臺灣地區(qū)劃分成20km?x?20km??的網(wǎng)格,并利用克里金(Kriging)插值法對站點的24小時平均地形增強因子進行插值,??插值結(jié)果如圖3-4a所示。類似地,若選用上一節(jié)通過水文氣象分區(qū)線性矩法推求得到的??臺灣各站點24小時不同重現(xiàn)期(100年一遇、200年一遇和500年一遇)下的降水頻率??估計值來推求地形增強因子,需先計算這5個基本站同一重現(xiàn)期下的降水頻率估計值的??平均值,同樣記為〖。,24,然后將各站點同一重現(xiàn)期下的降水頻率估計值代入式(2.8)求??得相對應(yīng)的臺灣各站24小時平均地形增強因子,再將計算結(jié)果插值到20km?x?20km的??網(wǎng)格中。最終的插值結(jié)果見圖3-4b、c和d。??
本文編號:2950739
【文章來源】:南京信息工程大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3-1臺灣和香港地區(qū)24小時水文氣象一致區(qū)分區(qū)示意圖??3.?4降雨頻率估計值的計算??
對臺灣地區(qū)發(fā)生的歷史臺風(fēng)暴雨進行調(diào)查,在2009年8月8日,臺灣遭遇了莫拉克??臺風(fēng)的襲擊,其24小時降雨達到了?1583mm,可視為極端降雨,作為PMP暴雨移置的??個例。對莫拉克臺風(fēng)進行水汽入流分析。8日莫拉克臺風(fēng)750hPa的環(huán)流形勢場如圖3-2??所示。從圖上可以看出,8日莫拉克臺風(fēng)已經(jīng)在臺灣登陸,此時臺灣基本受西南風(fēng)的影??響,水汽通量高值區(qū)集中在臺灣外圍。西南風(fēng)將大量的水汽輸送進臺灣大陸,為臺灣的??強降雨提供了充足的水汽條件。因為臺灣西南部為臨海平原,結(jié)合臺灣莫拉克暴雨期間??盛行西南風(fēng),所以在臺灣西南部選擇了?5個站點作為基準(zhǔn)站點r。:高雄(2m),樸子(8m),??下營(5m),北門(14m),阿蓮(21m)。位置如圖3-3所示。??20090808?750hPa?vapor?flux?and?stream?map??c?c?〇M?black?arrqw(direction?of?vapor?fulx)???typhoon:Morakot???‘if??ji;-?j?^??3?5?^?N??>?.TV^j/rrrrr<T^TrrrT?^^r"..:..5T.:..:??.???、.?.????15〇N?^^讓???75°E?90°E?105°E?120°E?135°E??vapor(shaded.unit:g/(hPa*cm*s)??,?.?.?,?丨?
當(dāng)選用24小時年最大降水系列推求地形増強因子時,先計算臺灣65個雨量站各站??點的24小時年最大降水量平均值,然后再對5個基本站的計算結(jié)果求平均,記為;:。,24。??采用5站平均值是為了避免選用單個站點的平均值會產(chǎn)生抽樣誤差t46]。將臺灣各站點的??24小時年最大降水量平均值代入式(2.8)就能求得臺灣各站24小時的平均地形增強因??子。為了直觀地看出臺灣地形增強因子的空間變化規(guī)律,將臺灣地區(qū)劃分成20km?x?20km??的網(wǎng)格,并利用克里金(Kriging)插值法對站點的24小時平均地形增強因子進行插值,??插值結(jié)果如圖3-4a所示。類似地,若選用上一節(jié)通過水文氣象分區(qū)線性矩法推求得到的??臺灣各站點24小時不同重現(xiàn)期(100年一遇、200年一遇和500年一遇)下的降水頻率??估計值來推求地形增強因子,需先計算這5個基本站同一重現(xiàn)期下的降水頻率估計值的??平均值,同樣記為〖。,24,然后將各站點同一重現(xiàn)期下的降水頻率估計值代入式(2.8)求??得相對應(yīng)的臺灣各站24小時平均地形增強因子,再將計算結(jié)果插值到20km?x?20km的??網(wǎng)格中。最終的插值結(jié)果見圖3-4b、c和d。??
本文編號:2950739
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