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重庆主城暴雨强度公式推求 邱兆富 重庆主城暴雨强度公式推求lowbar;邱兆富 第21卷第6期 1999年12月重庆建筑大学学报Journal of Chon in Jianzhu Universit Vol. 21No. 6Dec. 1999文章编号:1006-7329(1999) 06-0016-04 重庆主城暴雨强度公式推求 摘要曾晓岚郝以琼张智(重庆建筑大学城市建设学院400045) 根据重庆主城三十年(1954~1983) 的原始暴雨资料, 采用/年多个样法0建立数理统计样本, 分别应用指数分布曲线和皮尔逊-ó型分布曲线, 调整样本中暴雨资料频率, 得出暴雨强度-降雨历时-重现期的关系, 在此基础上首次提出并运用/解析法0和/分组平均法0求解单一重现期暴雨强度公式的参数、调整各重现期暴雨强度公式的参数值, 得到重庆市主城暴雨强度公式。 关键词暴雨强度; 雨水; 排水系统 TU992. 02中图法分类号文献标识码A 雨水排水系统的投资较大, 约占排水工程总投资的60%~70%, 甚至更多[1]。雨水排水系统的投资与该系统的设计流量有直接关系:设计流量大, 投资高; 设计流量小, 投资低; 而设计流量计算的基本依据之一即是暴雨强度公式, 故合理推求暴雨强度公式十分重要。推求暴雨强度公式时其暴雨选样方法在水文统计中有年最大值法、年超大值法与超定量法三种, 通常认为年最大值法与年超大值法需资料20年以上, 而超定量法与年多个样法仅需资料10年以上[2], 且资料年份越长越为可靠; 而我国城市暴雨强度公式统计频率分布曲线, 习惯上采用皮尔逊-ó型曲线选配, 但是皮尔逊-ó型曲线在实用上又存在c s 计算复杂, 三参数拟合困难, 难以达到理论精度等缺陷。目前我国的地方气象台、站绝大多数已采用自记雨量计记录降雨过程, 并已积累了较长年限的降雨资料, 为推求合理的、可靠性高的暴雨强度公式提供了有力依据。而重庆现行暴雨强度公式是用重庆市8年的暴雨资料得出的, 其资料年份短、可靠性较差, 不符合重庆实际, 难以适应市政建设的需要。本文以重庆主城为例, 在研究暴雨强度公式推求方法的基础上, 得出重庆主城暴雨强度公式, 为重庆雨水排水系统的规划、设计和管理提供重要的依踞。 暴雨强度公式的编制方法概括有:图解法、解析法、数理统计法等, 为提高暴雨强度公式的精度, 本研究采用数理统计法。而利用自记雨量计记录的降雨资料编制城市雨水排水系统暴雨强度公式的工作分为两个部分, 即建立暴雨强度(i ) ) ) ) 降雨历时(t ) ) ) ) 重现期(P ) 表和由i -t -P 表推求暴雨强度公式。 1. 1i -t -P 表的建立。 1. 1. 1暴雨资料的整理与统计 本研究选用位置接近于城镇中心或略偏上游、记录年数最长的一个固定站点至少10年以上的降雨资料进行公式推求, 即采用重庆沙坪坝区气象局1954年至1983年共计30年自记雨量原始记录纸, 该资料完整。 采用年多个样法选样, 即从自记雨量记录纸上每年选取4~6场最大暴雨资料, 然后按降雨历时5、10、15、20、30、45、60、90、120min 共9个时段, 选取相应于各时段的最大暴雨量, 计算得出各历收稿日期:1999-10-20 作者简介:邱兆富(1971-), 男, 山东高明市人, 讲师, 主要从事给水排水工程技术研究。 时的最大平均暴雨强度并按每年每个历时选取4~6个最大值, 制成历年不同历时暴雨强度表, 共计136项, 平均每年每个历时选取4. 5个。 将历年不同历时的暴雨强度值, 编成原始数据文件IN. DAT, 利用FORTRAN. 77程序ITP. FOR 自动排序, 即将历年不同历时的暴雨强度值, 不论年次而按其大小依递减顺序排列, 制成数据文件OUT. DAT, 然后从中选取前120项(即资料年数4倍) 最大值, 作为统计的样本资料, 制成数据文件YANG. DAT 。 1. 1. 2暴雨资料的频率调整 本研究分别采用指数分布曲线(以下简称指数曲线) 和皮尔逊-ó型分布曲线(以下简称P -ó型曲线) 两种理论频率曲线对暴雨资料进行频率调整。该方法较经验频率法(或经验重现期法) 复杂, 但所得数据与i -t -P 表整体数据较协调, 由此推求出的暴雨强度公式质量高。在研究过程中拟合准则为/残差平方和最小0。 将各历时最佳偏差系数C s 值及计算频率P n 值代入程序FAI. FOR 即可求得对应离均系数5值, 然后利用修正后的残差系数C v 和各历时平均暴雨强度i 值代入i p =i (5C v +1) 求得各重现期的暴