资源描述：
《城市暴雨强度公式选样方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第45卷第19期人民长江Vol.45,No.192014年10月YangtzeRiverOct.,2014文章编号:1001-4179(2014)19-0006-03城市暴雨强度公式选样方法研究1112王昆,王超,王洁,刘俊(1.南京市水利规划设计院有限责任公司规划分院,江苏南京210098;2.河海大学水文水资源学院,江苏南京210098)摘要:降雨资料的选样是暴雨强度公式编制的基础,目前常用的方法为年最大值法和年多个样法。阐述了两种方法推求公式的优劣,并利用江苏淮安市计算实例建立了两者重现期之间的转换关系。依据城市发展及降雨资料情况,建议推广年最大
2、值法,并编制了两种取样方法的暴雨强度公式,用以解决工程设计中两种方法使用时的衔接问题。关键词:暴雨强度公式;选样;年最大值法;年多个样法中图法分类号:P642.62文献标志码:A(2)超定量法。按不同历时选取全部N年资料1研究背景中超过某一暴雨标准以上的所有资料。一般情况下,近年来,由于极端气候的出现、城市发展的立体总的选样次数可以是N的3~4倍。化、排涝设施更新的滞后,城市内涝问题频现,且发生(3)年最大值法。该方法是各种历时每年选取一范围越来越广,积水越来越深,积水时间也越来越长,个最大值。这对新时期城市排水系统的建设提出了更高要求。通(4)年超大
3、值法。全部N年资料中分不同历时,过对城市短历时暴雨资料的统计计算,得出城市暴雨按大小顺序选取最大的N组降雨资料,平均每年选一强度公式,是城市雨水管渠系统规划与设计的基本依组。据,关系着城市排水排涝系统建设的规模与适用性。国外部分发达国家,城市排水设计标准较高,20降雨资料选样是暴雨强度公式编制的基础,只有世纪60年代开始采用年最大值法选样,90年代开始选择正确、合适的样本系列,才能使编制公式具有较强改用年超大值法选样。我国早期城市自记雨量资料不的代表性及可靠性。本文在分析各选样方法的基础足,城市排水设计标准较低,20世纪60年代以后,排上,建立了年最大
4、值法与年多个样法重现期的关系,为水规范建议采用年多个样法选样;80年代中期以来,[1-2]合理选用城市暴雨强度公式选样方法提供了参考依邓培德、周黔生等建议采用年最大值法选样。据。2011版的《室外排水设计规范》(GB50014-2006)建议,同时采用年多个样法和年最大值法。在具有10a2选样方法简述以上自动雨量记录的地区,设计暴雨强度公式宜采用选样方法通常可分为年多个样法、超定量法、年最年多个样法,有条件的地区可采用年最大值法。有条大值法和年超大值法。件的地区指既有20a以上的自记雨量资料,又有能力[3]进行分析统计的地区。(1)年多个样法。按不同历
5、时每年取最大的n组雨样,在现行《室外排水设计规范》中明确规定,统计2.1年最大值法各历时每年最大的n(n=6,8)次雨量,按大小排序,年最大值法选样简单,只需要年份足够长的不同选取各历时最大的n/2次雨量作为样本。历时年最大雨量系列,主要考虑雨量的年际变化。样收稿日期:2014-05-19作者简介:王昆,男,硕士,主要研究方向为城市防洪排水设计。E-mail:wkhohai@163.com第19期王昆,等:城市暴雨强度公式选样方法研究7本数据之间相对独立,理论上比较严密,按极值理论,行适线处理,结果见图1、2。当资料年份很长时,它近似于全部资料系列。同
6、时,我国水利部门历来采用年最大值法进行暴雨选样,这样可使市政部门与水利部门统一,避免两者在暴雨重现期上衔接不一致。但采用年最大值法会使大雨年雨量次大值被遗漏,从而使较小重现期部分的降雨强度明显偏小,与目前广泛使用的年多个样法取样存在工程设计不衔接问题、已建工程设计标准校核以及今后设计方法不统一[3]的问题。2.2年多个样法图1年多个样法P-Ⅲ型频率拟合曲线年多个样法对资料要求较高,需进行次雨量划分,统计各历时每年最大的n次雨量,按大小排序,选取各历时最大的n/2次雨量作为样本,不致出现某年年雨量次大值大于另一年年雨量最大值而漏选的情况,考虑了年内降雨量
7、的变化,在低重现期比较符合降雨规律。然而,自20世纪60年代后期起,国内水文部门与气象部门只分析年最大值法暴雨资料,不再作年多个样法分析,现年多个样法的样本资料已很难直接获取,需做专门分析,费用较高,统计也困难。图2年最大值法P-Ⅲ型频率拟合曲线2.3两种选样方法重现期关系依据以上拟合结果,进一步建立降雨资料的重现关于年最大值法重现期T及年多个样法重现期M期T-降雨强度i-降雨历时t的关系,利用MATLAB[4]T之间的转换关系,可通过概率计算得出,但在部E电算程序和麦夸特法得出暴雨强度公式参数,见表1。分城市运用过程中发现,其数据随历时的改变而改变,
8、表1不同选样方法P-Ⅲ型频率分布暴雨强度公式拟合参数存在一定偏差。建议同时编制两种取样方法的暴
