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水文学中雨强公式参数求解的一种最优化方法

陈正洪 王海军 张小丽

陈正洪, 王海军, 张小丽. 水文学中雨强公式参数求解的一种最优化方法. 应用气象学报, 2007, 18(2): 237-241.
引用本文: 陈正洪, 王海军, 张小丽. 水文学中雨强公式参数求解的一种最优化方法. 应用气象学报, 2007, 18(2): 237-241.
Chen Zhenghong, Wang Haijun, Zhang Xiaoli. An optimized method for estimating parameters of the rainstorm intensity formula. J Appl Meteor Sci, 2007, 18(2): 237-241.
Citation: Chen Zhenghong, Wang Haijun, Zhang Xiaoli. An optimized method for estimating parameters of the rainstorm intensity formula. J Appl Meteor Sci, 2007, 18(2): 237-241.

水文学中雨强公式参数求解的一种最优化方法

资助项目: 

湖北省气象局科技基金 2004Y07

中国气象局气候变化专项 CCSF2006-31

深圳市气象局科研开发项目 2003-3-03

An Optimized Method for Estimating Parameters of the Rainstorm Intensity Formula

  • 摘要: 提出了一种客观的、最优化的暴雨强度公式参数估算方法:先将公式线性化, 确定出未知参数b, C取值范围, 给定一个b值 (分公式)、b, C组合 (总公式), 再对雨强-历时-重现期 (i-t-T) 三联表数据进行最小二乘法拟合可得到参数A, n, 以总误差最小为控制条件, 理论上可得到最优的一组参数估算值。并以深圳、武汉两市为例, 进行暴雨强度公式参数估算, 精度高于国家标准要求, 且明显优于对比方法。该法已被编制成计算机软件, 只要输入原始资料就可以很快输出结果, 包括曲线型估计、参数估算、误差分析、图表, 使用极其方便, 可向全国各地推广应用。
  • 图  1  深圳市不同重现期的暴雨强度随历时变化曲线

    (指数分布, 从上到下对应重现期为100 a, 50 a, ..., 0.25 a)

    Fig. 1  The curve of rainstorm intensity with duration in different return period in Shenzhen

    (exponential distribution, the return period: 100 a, 50 a, ..., 0.25 a from top to bottom)

    表  1  深圳市不同历时 (t)、重现期 (T) 对应的雨强 (指数分布, 单位: mm/min)

    Table  1  Rainstorm intensity with duration (t) and return period (T) in Shenzhen (exponential distribution, unit: mm/min)

    表  2  武汉市不同历时 (t)、重现期 (T) 对应的雨强 (指数分布, 单位: mm/ min)

    Table  2  Rainstorm intensity with duration (t) and return period (T) in Wuhan (exponential distribution, unit: mm/min)

    表  3  最优法所求深圳市暴雨强度分公式参数和误差一览表 (指数分布)

    Table  3  The value of the parameters and error of the rainstorm intensity formula for single return period calculated by optimized method in Shenzhen (exponential distribution)

    表  4  最优法所求武汉市暴雨强度分公式参数和误差一览表 (指数分布)

    Table  4  The value of the parameters and error of the rainstorm intensity formula for single return period calculated by optimized method in Wuhan (exponential distribution)

    表  5  最优法所求深圳、武汉暴雨强度总公式误差一览表 (指数分布)

    Table  5  The value of the error of the rainstorm intensity formula for any return period calculated by optimized method in Shenzhen and Wuhan (exponential distribution)

    表  6  二分搜索法 (黄金分割法) 所求深圳、武汉暴雨强度总公式误差一览表 (指数分布)

    Table  6  The value of the error of the rainstorm intensity formula for any return period calculated by two-part searching method in Shenzhen and Wuhan (exponential distribution)

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出版历程
  • 收稿日期:  2006-07-24
  • 修回日期:  2006-11-28
  • 刊出日期:  2007-04-30

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