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1、水文随机分析（欢迎选修）河海大学水文水资源学院2021/9/11水文水资源学院陈元芳简介个人简况：河海大学水文水资源学院教授,博导学习经历：河海水文水资源本科（1980-84）、硕士(84-87)和博士生(87-92)研究方向：暴雨洪水与防洪减灾,水资源评价与管理讲授课程：本科生:数据库,计算机语言,水文统计,随机水文学,统计试验方法,应用统计学,工程水文学,工程水文与水利计算研究生:水文随机分析,水利风险分析,应用统计学成果获奖：国家级教学成果二等奖,内蒙古科技进步一等奖各一项,其他国家省级10多项。荣誉称号:江苏省第四届高等学校教学名
2、师,江苏省优秀教育工作者宝钢教育基金优秀教师奖。国际交流：先后18次赴荷兰、日本、德国、巴西、澳大利亚、新西兰、冰岛等国家进行学术交流。2021/9/12水文水资源学院（一）课程设立背景2003年在修订本科生与普通研究生培养方案过程中,有几位教授提出应有该课程,理由:（1）不仅因为随机水文与工程水文方向研究生有需要,其他方向也有这方面知识要求，其原因是水文影响因素极其复杂，需要借助水文随机分析手段和方法。（2）河海大学本科生有选修课<随机水文学>,初步掌握了统计试验方法与水文随机模型基础知识,但深度还不够,而校外其他高校不少学生则未学过。
3、因此，2003年起普通研究生培养方案中设立本课程。2011年全日制工程硕士学位中设置该课程。非全日制工程硕士之前就有该课程。2021/9/13水文水资源学院（二）课程重要性(1)是研究水文不确定性问题的重要方法,有不少科研项目需要用到这方面知识:如七五,八五,九五国家科技攻关项目，全国防洪规划、水资源综合规划、水环境保护规划等，涉及防洪风险分析,防洪效益计算,保险分析,水情中长期预测,水文预报、水资源配置和水环境不确定性和风险分析，汛限水位调控风险分析等。2011年国家自然科学基金重大项目就是本方向的一个重要内容。(2)博士生入学考试有课
4、程<随机水文学>,其内容与本课程基本一致。2021/9/14水文水资源学院（三）讲授主要内容①随机过程基本知识：包括随机过程概念、分类，各态历经性、平稳随机过程等。②水文随机过程组成分析：水文过程由几个部分组成，各种成分如何检验、鉴别及处理等（含周期成分分析）。③水文随机模型：较全面介绍不同随机模型结构、定阶、参数估计，此外，还要介绍这些模型在水文随机过程模拟及水文预测中的应用。最新模型应用包括俄罗斯教授提出的模型，三峡地区多站洪水随机模拟等2021/9/15水文水资源学院④一些新统计分析方法（水文统计中未介绍的,实际上较早就有），含方差
5、分析，聚类分析等。⑤水文频率计算研究进展（简单样本下随机分析）内容有:英美国设计洪水计算方法及其比较,非参数估计,区域水文频率计算方法,超定量法,参数估计方法比较（权函数法，概率权重矩法、线性矩法等）,绘点公式（经验频率计算）,如何考虑历史洪水等.2021/9/16水文水资源学院1997年,丁晶,刘权授等《随机水文学》,中国水利水电出版社；1988年,丁晶，邓育仁等《随机水文学》,成都科大出版社；1993年,金光炎《水文水资源分析》,中国科技出版社；1992年,常光兆等《随机数据处理方法》,石油出版社；2005年,郭生练《设计洪水计算进
6、展与评价》,中国水利水电出版社2008年,王文圣,丁晶,随机水文学,”十一五”规划教材,水利出版社2009年,丛树铮,水科学中的概率统计方法,科学出版社2011年黄振平,陈元芳,水文统计学,中国水利水电出版社（四）主要参考文献2021/9/17水文水资源学院（五）考核方法笔试（开卷,30%），主要涉及课堂教学内容，有一定难度，平时加上撰写小论文(40%)，面试（30%，？）。超过1/3总课时缺课不能给成绩。2021/9/18水文水资源学院第一章随机过程基础知识随机过程概念随机过程的概率分布及数字特征随机过程的基本分类平稳随机过程泊松过程2
7、021/9/19水文水资源学院随机过程概念实际上，常遇到实验过程中随某个参变量变化而变化的随机变量，数学上称该随机变量为随机函数。（随机变量定义：随机事件的实数值函数，有一个基本事件，对应一个实数值，这个实数在一次试验中能否发生，是很难事先确定的）。2021/9/110水文水资源学院如南京滁河某站水位或流量，它是随时间而变化的，包括年平均流量，年最大流量，日、月平均流量或水位都是随时间而变。再如南京日、月平均气温值也随时间而变化，当然南京气温值还随空间位置不同而变化。换句话说，参变量不一定总是时间，可以是其他。这些随机变量即为随机函数。特
8、别是：我们常称以时间t为参变量的随机函数为随机过程。当然如果涉及水文现象的随机过程则称为水文随机过程，一般用表示。2021/9/111水文水资源学院t可以是连续的，也可以是离散的。如t为离散的
