基于相关分析的雨量站选择及洪水预报方法

以 ｎ为 样 本数 ． 算 各 测 站 降雨 总量 与 流 域 面 雨量 的相 关 系 数 。 计 根 据 相 关 系 数 大小 及 流 域 内雨 量 站 分 布 图 ，选 出具 有 区 域 代 表
性 及 相 关 性 高 的雨 量 站 作 为 关键 测站 。
影 响 。 因 此 ， 文 在 分 析 历 史 降 雨 资 料 的 基 础 上 ， 析 流 域 内 本 分 各 雨 量 站 点 雨 量 与 流 域 面 雨 量 的 相 关 关 系 ， 结 合 水 文 站 流 域
分 布 图 选 出 与 流 域 面 雨 量 相 关 性 高 且 有 区域 代 表 性 的 雨 量 站
为 维 护 关 键 测 站 的 稳 定 运 行 ， 信 方 式 及 数 据 收 集 方 式 是 通 主 要 问题 。 目前 ． 内外 水 情 测 报 系统 通 信 方 式 主 要 有 超 短 波 国 通 信 ， 用 专 用 、 用 及 公 用 电 话 线 通 信 ， 星 余 迹 通 信 ， 星 利 租 流 卫
对 关 键 测 站 采 用 信 号 好 ，抗 干 扰 性 强 的 通 信 方 式 而 其 他 测 站 保 持 原 有 通 信 方 式 不 变 。 在 水 情 数 据 收 集 方 面 可 以 采 用 自报 应 答 兼 容 式 。 遇 超 标 准 降 雨 或 测 站 设 备 损 坏 时 ， 以进 行 人 在 可
作 为关 键 测 站 ， 保 证 其稳 定 运 行 。通 过 建 立 点 面 关 系 将 关 键 并 测 站 的 时 段 点 雨 量 转 化 为 流 域 时 段 面 雨 量 进 行 洪 水 预 报 。该 方 法 只 需 关 键 测 站 的 雨 量 资 料 ， 算 简 单 ， 于 维 护 ， 应 了 计 易 适 遥 测 系统 出错 时 信 息 缺 测 的 随 机 性 。实 例 应 用 表 明 ， 方 法 预 该
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第 ２ 卷 第３ ７ 期
２０ 年 ６ ０ ７ 月
水
文
Ｖｏ ． Ｎｏ３ Ｉ ２７ ．
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ Ａ Ｎ ＨＹＤＲＯＬ ＯＧＹ
基 于相 关分析 的雨量站选择及 洪水预报方法
张 静 ，王本德
（ 大连理工大学 土木水利学院，辽宁 大连 １６２ ） １０４
的洪水预报工作带来 了较大 困难 ，给洪水预 报精度 也带来 了
Ｙ分 别 为 、 ｉ Ｙ样本 系列 的第 ｉ 值 ； 个 ｎ为样 本 数 。 在 进 行 流 域关 键 测 站 选 择 时 ，先 收集 流 域 内 ｎ场 历 史 降 雨
过程 ． 计算 每 场 降 雨 过 程各 测 站 的降 雨 总 量及 流域 平 均 降 雨 量 ，
立 合 适 的 经 验 关 系 或 流 域 水 文 模 型 进 行 预 报 ． 因 此 及 时 准 确
∑（ ） ） （
ｉ ＝ｌ
式 中 ： 为 变 量 、 的 线 性 相 关 系 数 ； Ｙ分 别 为 、 均 值 ； ｒ Ｙ问 、 Ｙ的
பைடு நூலகம்
的 降 雨 信 息 是 流 域 洪 水 预 报 的 前 提 。 为 在 线 实 时 提 供 水 雨 情
关键 词 ： 关 分析 ； 关键 测 站 ；洪 水预 报 相
中图分类号 ：３ ２１Ｐ ３ Ｐ ３ ．；３ ８
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：００－８２２ ０ ）３ ０ ３ — ４ １０ － ５ （０ ７ － ０ １ ０ ０ ０
１ 引 言
可 靠 的洪 水 预 报 是 流 域 防 洪 减 灾 的重 要 非 工 程 措 施 之 一 ． 是 水 库 防 洪 和 洪 水 资 源 利 用 的 安 全 保 障 。 洪 水 预 报 是 水 文 预 报 研 究 的 重 要 内容 川 目前 ． 水 预 报 都 是 根 据 已有 的 资 料 建 。 洪
２ 关键测站选择及维护
对 于历 史 水 文资 料 较 全 的 流 域 ，不但 可 以找 到 一 个 精 度 较
高 的洪 水 预 报模 型 ，还 为 建 立 各 雨 量站 点 雨 量 与 流 域 面 雨量 相
信 息 ，许 多 水 库 在 流 域 内 雨 量 站 布 设 的 基 础 上 建 立 了 水 雨 情 自动 测 报 遥 测 系统 。 然 而 由 于遥 测 系 统 出错 或 通 信 故 障 等 各 种 偶 然 因 素 的 影 响 。遥 测 系 统 有 时 只 能 获 得 随 机 雨 量 站 的 雨 量 信 息 ． 些 时 候 甚 至 没 有 遥 测 站 数 据 可 得 ， 给 汛 期 流 域 内 某 这
报结果令人 满意。
通 信 ． 波 通 信 及 混 合 通 信 等 ， 国大 多 数 水 库 的 水 文 信 息 短 我
是 通 过 邮 电 局 的程 控 电 话 、微 波通 讯 机 或 无 线 电 台 承 担 的｜ ３ １ 。
为 保 证 关 键 测 站 的通 信 畅 通 ， 采 用 混 合 组 网 的通 信 方 式 ， 可 即
摘 要 ： 分 析 历 史 降 雨 资料 的 基 础 上 ， 立 流 域 内各 雨 量站 点 雨 量 与 流 域 平 均 面 雨量 的相 关 关 系。 合 流域 水 文站 分 布 在 建 结
图选 出与 流域 面 雨量 相 关 性 高且 有 区域 代 表 性 的 雨 量站 作 为遥 测 系统 的 关键 测站 ， 证 其 稳 定 运 行 。 利 用 定 点 定 面 关 系 保 分析方法， 由流 域 内关键 测 站 的 时段 雨 量推 求 流域 时段 面 雨 量 ， 带 入 洪 水预 报 模 型 进 行 洪 水预 报 该 方法 不依 赖流 域 内 并 全 部 测站 的 降 雨信 息 ， 可有 效 解 决 流 域 内雨 量站 缺 测 或 数 据 错误 时 的洪 水 预 报 问题 。该 方 法 可 为 无 资 料或 资料 短 缺 地 区 及 新 建水 库 因资 金 限 制 只 能 建设 少量 测 站 时 的 洪 水预 报 提 供 参 考