两种算法计算金沙江流域月面雨量特征差异分析.pdfVIP

第47卷 第23期 人 民 长 江 Vo1．47，No．23 2016年 12月 Yangtze River Dec．． 2016 文章编号：1001—4179(2016)23—0034—04 两种算法计算金沙江流域月面雨量特征差异分析 张 灵 ，张 俊2，杜 象敏 (1．武汉区域气候中心，湖北 武汉 430070； 2．三峡梯级调度通信中心，湖北 宜昌443000) 摘要 ：长江上游地形复杂 ，水文气象站点分布不均 ，利用泰森多边形法和算术平均法分剐计算长江上游六大流 域 1961—2015年逐月面雨量。从空间来看，两种算法的差异在金沙江流域最大；从月份来看，在夏季差异最 大。以金沙江流域为对象，分析两种算法造成流域面雨量统计特征的差畀 ，发现两种算法都能较好反映出该 流域降水干湿季节分明的特征 ，但泰森多边形法的结果相对算术平均法要小，尤其是在冬半年个别月份可偏 小48％。泰森多边形法得出的面雨量线性变化速率小于算术平均法。在上半年，两种算法的面雨量都为线 性增多，但在下半年，泰森多边形法的结论是线性减少的。两种算法的各月面雨量结果都存在着明显的准 2 ～ 4a或准6～8a的周期特征 ，这与大气的周期振荡关系密切。 关 键 词 ：泰森多边形法；算术平均法；月面雨量；金沙江流域 中图法分类号：P33 文献标志码 ：A DOI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2016．23．008 法 。随着计算机技术等的发展 ，采用泰森多边形法 1 研究背景 实现面雨量 的计算 时效性和准确性 已经不再是难 面雨量是水文气象学 中一个重要要素 ，其估算直 点 ，因此本文尝试对 比分析算术平均与泰森多边形 接关系到洪水预报精度。流域面雨量是随空间位置变 两种方法在长江上游各流域 的差异 ，还针对差异最大 化的一种区域化变量 ，既有随机性 ，又有一定 的结构 的金沙江流域为代表对象 ，分析探讨两种方法统计金 性，代表一个流域的平均降雨量，如何准确估算流域面 沙江流域月雨量所造成的气候特征差异 ，为合理采用 雨量一直是个技术难题 。 面雨量算法提供依据。 三峡水库作为长江上游流域主要 的汇水 区，由于 金沙江流域水资源丰富堪为世界之最 ，下游在建 防洪、发电等水库调度运行需要，对上游各流域面雨量 和待建梯级水 电枢纽的发 电能力相 当于两个三峡工 的准确预警预报保持着较高的关注度及需求。 目前， 程 ，投入运行后对面雨量预报相应有极高的要求 ，准确 在长江流域气象 中心业务 中考虑到计算便捷等问题 ， 了解面雨量气候特征尤为重要 。而较多学者对金沙江 主要采用算术平均法计算面雨量 ，但 由于长江上游 ，尤 流域气候特征有过较详细的分析 ，但主要是从天气时 其是金沙江流域 ，地形起伏大 、流域内站点分布非常不 间尺度描述或者侧重分析强降水的面雨量方面，如张 均匀等原因，有学者研究发现算术平均法描述面雨量 方伟等统计 1，3，5，7d连续最大 降水量特征 ，李武 的误差与站点密度密切相关 ¨ ，在长江上游单纯采 阶等统计 了强降水 日面雨量 的季节 、频次、等级 、极值 用算术平均法存在着一定 问题。因此 ，为 了寻求更为 等及对应影响系统 一 ，王仁乔等分析 了长江上游六 合理的算法 ，又充分对 比研究各种面雨量计算方法 的 大流域强降水面雨量特征 。 目前 ，单独针对月时 优缺点，最终在客观划定全 国七大江河流域边界的基 间尺度分析研究较少 “