适线法估计PⅢ分布设计年径流量的统计试验研究.pdf

·128· 第一篇基础理论 适线法估计P一Ⅲ分布设计年径 一 流量的统计试验研究+ 陈元芳赵利红许睢马斌勋王文鹏 · (河海大学水资源环境学院江苏南京210098) 捕要在水资源评价中常要用适线法估计不同保证率下设计年径流量值等，目前对不同准则适线法所得到设计 值的精度几乎i蹙有做理论计算与舟析，因此，至争还不太清楚所估计成果的精度，不同准则对结果产生什么影 响。同时，在适线过程中，存在着考虑部分点据还是采用传统上所有点据进行适线的争论。车文烈参教和i堡计值 的不偏性和有效性为评竹标准，以P一Ⅲ分布为总体发型，通过统计试验计算对以上问题进行研究。得出了采用 绝对值准则适线优干平方和准则的结论，当采用较少点据如少干20％的点据进行适线可能导致结果不穗定．精 度较差，但在考虑额率凿线最右部50％-60％点据进行适线可以褥到比较好的设计成果．整体上讲还略优干考 虑垒都点据的传统适鳗作法。 关键词适线法遣线准则 部分点据适线 不偏性有效性年径流P—nl舟布 1前言 在各种水利工程的规划设计中，都需要进行水文频率计算工作，以确定不同稀遇频率时(如p=1％， n1％等)暴雨或洪水的设计值。由于不同频率暴雨或洪水设计值计算精度优劣直接影响到工程投资及安 全，因此。国内外学者对其进行了大量的研究，取得了令人满意的结果。目前在我国(sL“—93)水利水 P一Ⅲ型为年最大洪量或年降水量的总体线型，采用适线法(目估适线、 电工程设计洪水规范》…中规定J三l 计值，如设计年径流量等。对于这种情况下的参数估计一般认为可直接使用上述设计洪水计算方法，故到目 前为止对于其估计精度，如何更好做出估计几乎没有进行理论研究。 在实践中。发现应用适线法对于设计年径流等进行估算时，存在以下几个问题亟待解决：①利用适线法 所估计出设计值精度如何，不同适线准则怎样对其产生影响，至今不甚清楚?②在适线过程中，到底是应该 考虑所有点据还是部分点据仍存在争议。目前生产单位在适线时一般仅考虑频率曲线最右部少数点据定线， 而不管上部拟合如何，那么这种做法足否比考虑所有点据效果好?若是，实际上应依据多大比例的最右部点 据适线效果最好? 由鉴于此，本文以估计参数和设计值的不偏性和有效性为标准，以P—m型作为总体分布线型．通过统 计试验研究不同适线方法时所得参数与设汁值精度差异，从而回答以上目前在设计年径流量等计算中存在的 问题。为指导今后更好地进行参数估计提供参考。 2分布线型 采用常见P一Ⅲ型分布，其密度函数如下‘”： (z≥％) (1) “x)=7艺万(x—d0)a-le-I“-ao) 的关系如下： 4 8 2虿 卢‘表 ua6371@aina．啪 第四章水文计算与水资源评价 ·129· ％=可l一等) (：) 这样只要根据样本估计出参数#、ct、E，则可求出n、口、d。，从而计算不同频率设计值。 3不同适线方法 在我国，适线法是P一Ⅲ型分布中最常见的方法，文献[1]中规定一般使用目估适线法，但也可使用 计算机优化适线法。适线时，绘点公式采用期望值公式。考虑到利用统计试验方法进行理论研究时难于考虑 目估适线法，故本文研究了绝对值准则和平方和准则的适线法。 ． 设所研究水文