浅谈水文资料代表性分析
水利水电工程中的水文资料整理与分析
水利水电工程中的水文资料整理与分析水利水电工程中的水文资料整理与分析摘要：水文资料对于水利水电工程的设计、建设和运行管理具有重要的参考价值。
本文主要分析了水文资料的收集、整理、分析以及在水利水电工程中的应用，并结合具体工程案例进行了详细的论述。
关键词：水文资料；整理；分析；水利水电工程一、引言水文资料是指记录和反映水文信息的各种材料和数据，包括水文观测数据、气象数据、地形地貌数据等。
水文资料的整理和分析是水利水电工程中不可或缺的一项任务，它对于工程的设计、施工、调度和管理起着至关重要的作用。
本文主要围绕水文资料的整理和分析方法展开讨论，并结合实际案例进行分析。
二、水文资料的收集和整理1. 水文观测数据的收集：水文观测数据是水文资料的重要组成部分，它包括水位、流量、降雨量等数据。
一般可通过现场观测、遥感技术和模型模拟等方法获取。
现场观测是最直接、最准确的方式，可以通过水文测站的建设和观测仪器的放置来实现。
遥感技术可以通过卫星遥感和遥感图像解译等方法获取水文数据。
模型模拟是指利用数学模型对水文过程进行模拟，从而得到水文数据。
2. 气象数据的收集：气象数据对水文过程具有很大的影响，包括降雨量、气温、湿度等。
气象数据可以通过气象观测站和气象卫星获取，也可以通过气象预报和回归模型等方法得到。
3. 地形地貌数据的收集：地形地貌数据对水文过程具有重要的影响，包括地形高程、坡度、土壤类型等。
地形地貌数据可以通过地形图、遥感图像和数字高程模型等方式获取。
三、水文资料的整理和分析方法1. 数据归整：对收集到的水文资料进行归整和整理，包括数据的清理、格式的统一、数据库的建立等。
这样可以使得水文资料更加直观、易于查找和分析。
2. 统计分析：对水文资料进行统计分析，包括常规统计和概率统计。
常规统计包括平均值、极值、频率等指标的计算，用于描述水文过程的基本特征。
概率统计则通过概率分布函数和频率分析等方法，对极值洪水、设计洪水等进行研究。
水资源评价中年径流系列代表性分析
摘要:以八道江水文站年径流系列为例作代表性分析，采用模比系数累积平均法、滑动平均值法等，最终分析确定年径流系列的代表性。
关键词:系列代表性分析八道江水文站年径流系列1概述水资源评价中，资料系列的代表性、可靠性和一致性检查与分析是确保评价成果质量非常重要的一个环节。
在实际观测资料中，系列长短不一，在资料系列局限的情况下，势必要做系列代表性分析。
所谓代表性分析是指以代表性良好的合格参证系列为根据，来分析系列的分布特征，即对表征分布特性的三个参数，均值、变差系数和偏态系数进行比较检验。
理论上频率分析把实测样本系列认为是相互独立的随机水文现象，但也存在着周期性的变化，造成具有持续丰水、枯水交替变化过程。
系列代表性好的系列必须是考虑到丰、平、枯的非平稳变化过程。
综上所述，系列代表性分析是做好工程水文分析的前提之一。
依据系列代表性好的资料系列所做出的水文特征值，能正确反映流域水文特征。
径流系列的代表性，一般用流域内长系列降雨资料分析，可采用滑动平均、累积平均、差积曲线和方差分析等方法，通过分析系列中丰、平、枯水年和连续枯水段的组成及径流的变化规律，评价其代表性。
2资料选用情况凡降水资料系列大于30年的全部采用；选用资料观测质量较好、系列较长、代表性好的站作为分析依据站（即代表站），代表站的数量以能够控制本地区降水时空分布规律为原则；对资料系列较短，但在地理位置上处于空白的站选为分析的辅助站或参考站；在降水量变化梯度较大的地区，选用的站点要适当加密。
根据上述原则，共选用16个站的雨量资料，具有40年以上资料系列的站为15个，占选用站的93.8%，选取资料观测质量较好，系列长度大于50年的八道江站作为代表站，从两个方面分析1956~2006年系列的代表性。
3系列代表性分析方法3.1短系列统计参数对比分析以系列资料较长的八道江站为参证站，计算1956~ 1979年、1956~2000年年降水量系列平均值及Cv值，并与长系列1956~2006年统计参数值进行对比分析，若计算某一短系列的统计参数与长系列统计参数接近，则认为该站的这个短系列对长系列具有一定的代表性，从而认为该短系列也具有一定的代表性。
如何进行水文测量数据的统计和分析
如何进行水文测量数据的统计和分析水文测量数据的统计和分析对于水资源管理至关重要。
通过对水文测量数据的准确统计和深度分析，我们可以更好地了解水文特征、水文过程以及水文变化趋势，为有效地保护和合理利用水资源提供科学依据。
本文将介绍如何进行水文测量数据的统计和分析。
一、数据采集与整理数据采集是水文测量工作的基础。
在进行水文测量时，我们需要采集的数据包括降雨量、水位、流量等。
首先，我们需要选取合适的测量站点，并根据实际情况进行布点。
在测量时，要保证测量仪器的准确性和稳定性，尽量避免误差。
此外，还要注意记录时间和位置等重要信息。
采集到的水文测量数据需要进行整理和归档。
首先，我们需要对数据进行分类，将不同类型的数据进行分组存储。
例如，将降雨量数据与水位数据分开存放，以便后续的分析。
其次，我们要检查数据的完整性和准确性，排除异常数据和误操作引起的错误。
最后，建立一个完善的数据库，将采集到的数据按年、月、日等时间段进行存储，方便后续的检索和分析。
二、水文测量数据的统计分析1. 描述性统计分析描述性统计分析是对水文测量数据进行总体描述和概括的一种分析方法。
通过对数据的中心趋势、离散程度以及分布形态等指标进行统计，可以获得数据的基本特征。
常用的描述性统计指标包括平均值、中位数、标准差、极差等。
通过这些指标可以了解测量数据的集中程度、稳定性和变异程度。
2. 趋势分析趋势分析是通过对水文测量数据的历史变化进行分析和预测，揭示水文变化的长期趋势。
常用的趋势分析方法包括线性回归分析、滑动平均法和指数平滑法等。
线性回归分析可以通过拟合线性方程来描述数据变化的趋势。
滑动平均法和指数平滑法则可以平滑数据，减少随机误差，使数据的趋势更为明显。
3. 频率分析频率分析是对水文测量数据的频率分布进行分析的方法。
通过对极值数据的统计分析，可以了解不同概率水平下的水文极值情况。
常用的频率分析方法包括极值分布分析、概率密度函数分析和频率曲线绘制等。
汤旺河流域水文资料的“三性”分析
要： 流域水 文资料在 实际应用 于各类建设 项 目的水文咨询 和水 资源论证 时必 须事先 对资 文 章以汤旺河干支流实 际水文 控制站 降雨和 径流历 年数 据为例 ， 对 流域水 文 资料 的 “ 三
料 的代 表性 、 可靠性和一致性进行分析 ， 这是进行大范围水文数据计算分 析的重要前提 条件之
１ ９ ７ ２
邀
醑
２ ０１ ２ ２ ０ ０ ２ １ ９ ９ ２ １ ９ ８ ２
将 各 站数 据 样 本 系 列 进 行 适 线 ， 将 适 线 后 长 系 列 的频 率 曲线 代 表 总 体 分 布 ， 按频率小 于 １ ２ ． ５ ％、
１ ２ ． ５％ ～３ ７． ５％ 、 ３７ ． ５％ 一６ ２ ． ５％ 、 ６ ２ ． ５％ 一８ ７． ５％
一
一
五蕾站
一
伊春站
一 翠峦
… …・ 晨明站 一
图 ３ 流 域代 表 雨量 站年 降水 量 累积平 均过
ｌ
ｇ 琶
和大 于 ８ ７ ． ５ ％ 的年 降水 量 分 别 划 分 为 平 水 年 、 偏 丰 水年 、 平水 年 、 偏 枯 水 年 和枯 水 年 ５种 年 型 ， 统 计 不
（ Ｔ ｏ ｔ 号 ： １ ０ ０ ７— ７ ５ ９ ６ （ ２ ０ １ ５ ） ０ １— ０ ０ １ ６— ０ ４
汤 旺河 流 域 水 文 资料 的“ 三性＂ 分 析
石 月
（ 绥化水文局 ， 黑龙江 绥化 １ ５ ２ ０ ５ ３ ）
摘
一
应 以相关 行业 技术 准则 和规 范为 依据 。
图例
ｌ 流域资料代表性分析
资料 代 表 性 一 般 用 流 域 内长 系列 降 雨 资 料 分 析， 具体 方法 有 累积 平 均 法 、 差 积 曲线 法 、 方 差 分 析
浅谈水文资料整编合理性分析
误 越 来越 少 ， 理 性 分析显 得 越 来 越 重 要 。合 理 性 分 析通 常 合 分 为单 站 合理 性 分 析 和 综 合 合 理 性 分 析 ， 过 合 理 性 分 析 ： 通
一
测 验和 整编 上 的 问 题 ， １ ９ 如 ９ ７年某 站 出现 的年 最 大 洪 水 使 用 浮标测 流 ， 由于 借 用 断 面不 当使 高 水 关 系 曲线 欠 妥 ， 借 改 用 断面后 比较合 理 ；０ ０年 某站 最大 一次 洪峰借 用 的 断面 测 ２０
量有 误 ， 而形成 水 位 流 量 关 系 曲线 与 历 年 不 一 致 ， 是 经 过 也 历年 对 照才 发 现 测 验 的 问 题 。在 实 际 工 作 中用 这 种 方 法 发
是 可 以发现 整 编成 果 中存 在 的 问题 ； 是 可 以对 测 验工 作 二
提 出改进 措施 ； 是 可 以 了解 河 道 特 性 ， 深 对 河 流 水 文 规 三 加
１ 单 站 合理 性 分 析
单 站合 理性 分 析 是 利 用 本 站 单 项 资 料 或 几 项 有 关 的 资
料 来进 行 的 ， 主要 包 括水 位 、 它 流量 、 沙 单 站 合理 性 分 析 检 泥
浅谈水文与水资源的现状及解决措施
浅谈水文与水资源的现状及解决措施水是人类生活中不可或缺的重要资源，它不仅关系着人类的生存和健康，也是社会经济发展的基础和支撑。
随着经济的快速发展和人口的不断增加，水资源的供需矛盾日益加剧，水环境污染等问题也随之而来。
本文将浅谈水文与水资源的现状及解决措施，希望引起人们对水资源保护的重视和关注。
让我们来看看水资源的现状。
中国是一个人口众多的国家，同时也是一个水资源相对紧缺的国家。
据统计，中国水资源总量仅占世界水资源总量的 6%，而人口占比却高达20%。
这就意味着，中国的水资源供给相当匮乏，已经呈现出了严重的水资源紧缺状况。
水环境污染也是当前水资源面临的严重问题之一。
工业生产和城市化进程的加快，使得水环境受到了严重的破坏。
水体污染不仅影响了人民的生活用水，还对水生态环境产生了巨大的危害。
据统计，中国大部分的江河湖泊都受到了不同程度的污染，如滔滔黄河、梦幻西湖等，都曾因为水污染问题而引起社会关注。
针对水资源的现状和问题，必须采取有效的解决措施。
应该推进水资源的合理利用。
这就需要改变人们的用水观念，从源头上控制浪费，提高水资源利用效率。
应加强水环境保护。
通过加强工业和城市污水处理，有效减少水体污染物的排放；同时加大对违法排污行为的查处和处罚力度，使污染者付出应有的代价。
加强水资源管理也是解决水资源问题的关键。
要通过科学规划、合理分配和严格监管，实现水资源的公平分配和有效利用。
应该加强水文的研究和监测。
水文是指研究水文现象、规律和过程的学科。
水文研究的目的是为了更好地认识和利用水资源，保护水环境。
通过水文研究，可以了解水文过程的特点和规律，科学合理地规划水资源的开发利用，找到解决水资源问题的有效途径。
加强水文监测也是非常重要的。
只有了解水文现状，及时掌握水资源的变化和趋势，才能有效预防水资源的问题及突发事件，为水资源保护提供科学依据。
要加强宣传教育，增强公众对水资源保护的意识。
只有让每个人都意识到水资源的宝贵与珍贵，才能真正做到节约用水，保护水资源。
水利水电工程中的水文资料整理与分析
水利水电工程中的水文资料整理与分析水文资料在水利水电工程中扮演着至关重要的角色，对于工程规划、设计和实施都具有重要的指导意义。
水文资料的整理和分析能够为工程项目提供可靠的依据和数据支撑，对于水资源的合理利用和工程安全运行都具有不可替代的作用。
一、水文资料的概念及重要性水文资料是指反映水文特征的各种气象、水文观测和诸如降水量、径流量、蒸发量和地下水位等数量资料。
水文资料是水文研究的基本依据，广泛应用于水资源调查评价、水利工程设计、水资源规划管理等领域。
水文资料的整理和分析是对水资源特性和规律进行深入认识的重要手段，也是确保水利水电工程安全运行的基础。
二、水文资料的收集与整理1. 水文观测站的建设与运行水文观测站是收集水文资料的基本平台，主要包括雨量站、水位站和流量站等。
这些观测站点布局要科学合理，能够全面反映区域内的水文情况。
观测站的建设需要依据地形地貌和水文特征，确保数据的可靠性和真实性。
同时，观测站的运行要保证数据的连续性和准确性，确保及时收集数据。
2. 水文资料的整理与存档收集到的水文资料需要进行整理和存档，以备后续分析和利用。
水文资料的整理包括数据的整合、清洗和校核等工作，确保数据的准确性和完整性。
同时，水文资料的存档要建立完善的数据库系统，方便检索和管理，确保数据的长期保存和可靠性。
三、水文资料分析的方法与技术1. 统计分析法统计分析是水文资料分析的基础方法，包括描述统计、相关分析、回归分析等。
通过统计分析可以揭示水文数据的分布规律和变化趋势，为工程设计和决策提供科学依据。
2. 数学模型法数学模型是水文资料分析的重要工具，包括水文模型、水动力模型等。
通过建立数学模型可以模拟水文过程和预测未来水文情况，为工程规划和设计提供科学依据。
3. GIS技术地理信息系统（GIS）技术在水文资料分析中具有重要作用，可以实现空间数据的集成和可视化展示，为水文特征的揭示提供有力支持。
利用GIS技术可以进行水文资料的空间分布分析和空间关联性研究，为工程规划和设计提供科学依据。
水资源管理的水文数据采集与分析
水资源管理的水文数据采集与分析随着人口增长和经济发展的不断推进，水资源管理愈发成为当今社会的重要议题。
而水文数据的准确采集和有效分析是实施水资源管理策略的基础。
本文将探讨水文数据采集与分析在水资源管理中的重要性，并提出一些有效的方法和技术。
一、水文数据采集的重要性水文数据是指关于水文学和水资源管理方面的各种数据，包括降水量、蒸发量、地下水位、河流流量等。
准确地采集这些数据对水资源管理具有重要的意义。
首先，水文数据是制定水资源管理政策和规划的基础。
了解不同地区的降水量和河流流量情况，可以帮助我们更好地预测和规划水资源的供需平衡。
其次，水文数据对于水灾预警和防洪工作至关重要。
通过实时监测河流流量和地下水位，我们可以及时发现水灾风险，并采取合适的措施来减轻灾害的影响。
最后，水文数据在水资源调度和管理中发挥着重要作用。
有了准确的数据，可以更好地分析水资源利用的现状和趋势，制定出更科学合理的资源分配方案，实现水资源的高效利用。
二、水文数据采集方法1. 传统观测方法传统的水文数据采集方法主要包括气象观测站和水文测站。
气象观测站用于测量降水量、气温、湿度等指标，水文测站用于测量河流流量、水位和地下水位等指标。
这些观测站通常由相关水利部门或研究机构维护，数据采集需要专业人员进行定期观测和记录。
2. 现代遥感技术现代遥感技术可以通过卫星或无人机获取大范围、高精度的水文数据。
借助卫星遥感，可以实时监测降水量、雪情、植被覆盖等指标，为水资源管理提供快速、准确的数据支持。
同时，无人机的应用也使得水文数据的采集更加灵活高效。
三、水文数据分析方法1. 统计分析基于历史水文数据的统计分析是水文数据分析的重要方法之一。
通过对历史数据的检索和整理，可以评估降水量、流量等指标的变化趋势，为水资源管理提供参考。
常用的统计方法包括平均值、极差、相关性等指标的计算。
2. 模型模拟水文数据的分析还可以借助数学模型进行模拟和预测。
常用的模型包括水文循环模型、水资源评估模型等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈水文资料代表性分析
摘要：水文资料代表性分析对计算成果及工程设计的精度有着重要的意义，本文在选取水文站径流系列资料的计算成果基础上，采用差积曲线法、长短系列统计参数对比分析法及累积平均法，分析其丰枯变化规律及特征值变化等特性，对该水文系列的代表性进行分析。
关键词：水文资料代表性统计参数
Abstract: analysis of the hydrological data representative of calculation result and the precision of the engineering design has the important meaning, this article in hydrological station runoff series material selection of the calculation results based on the poor product curve method, length series comparative analysis and statistical parameters cumulative average method, analyzes its abundant is variation rules and the characteristic value change and other characteristics of the hydrological series of representative for analysis.
Keywords: hydrological data representative statistical parameters
水文资料是水文分析计算的依据，它直接影响着工程设计的精度，因此，对于工程设计所使用的水文资料必须进行可靠性、一致性及代表性审查。
工程设计所依据的资料一般是各水文站点的实测资料，由于各水文站点的资料每年都会经过主管部门的整编及审查，其资料的可靠性基本可以得到保证；对于一致性，若水文站的位置没有发生变化及站点上游没有新建大型的蓄水、引水工程，经过分析后，资料的一致性也可以得到解决。
在应用数理统计法进行水文计算时，计算成果的精度决定于样本对总体的代表性，代表性高，计算精度则相对较高，因此，资料的代表性审查对计算成果的精度有着重要意义。
本文是在选取的水文站点径流计算结果基础上，分析其系列代表性。
1合江水文站径流计算成果
合江水文站为鉴江支流罗江流域控制站，水文站控制集雨面积1901km2，河段长度95km，平均坡降0.238‰。
合江水文站主要观测项目有水位、流量、降雨等，自建站以来资料记录、收集完整，有1960年以来连续的长系列径流资料，本次收集有该站1960年~2009年共50年实测径流资料，数据见表1。
表1 合江水文站实测径流资料(1960-2009)
2合江水文站径流系列代表性分析
2.1差积曲线法
根据实测径流资料，采用差积曲线法，进行径流系列代表性分析，合江站年径流差积曲线图见图1。
图1年径流差积曲线图
从差积曲线计算结果可以看出，合江站年径流系列丰枯交替变化明显，具有连丰连枯、丰枯交替的规律。
就本次采用的50年长系列径流资料来看，大趋势上出现了5个丰水年组、5个枯水年组，其中1960年至1968年为连续枯水年组，1969年至1976年为连续丰水年组，1977年至1980年为枯水年组，1981年至1985年为丰水年组，1986年至1993年为枯水年组，1994年至1998年为丰水年组，1999年至2000年为枯水年组，2001年至2002年为丰水年组，2003年至2007年为枯水年组，2008年至2009年为丰水年组，共计28个枯水年、22个丰水年。
枯水年略多于丰水年，但从总体上来看，丰枯水年份大致相当。
整个系列为完整的丰、平、枯周期，具有比较好的代表性。
2.2长短系列统计参数对比分析
长系列统计参数比段系列统计参数的代表性相对较好，即长系列统计更接近于总体，以长系列统计参数为标准来检验短系列资料的代表性。
从长系列资料中，选取几个短系列，计算统计参数，并与长系列统计参数进行对比分析比较，若计算结果比较接近，则认为该站资料具有一定的代表性。
根据实测资料进行频率统计计算，可得出长系列1960年至2009年平均流量为19.12m3/s，Cv值为0.44。
根据系列丰枯水年分布规律，选取1960年至1985年、1977年至2009年及1986
年至2009年三个时间段作为短系列，分别计算其统计参数，与长系列进行比较。
经计算，1960年至1985年平均流量为19.13 m3/s，Cv值为0.40，与长系列值相比，平均流量基本相等，Cv值偏小9.1%；1977年至2009年平均流量为19.22 m3/s，Cv值为0.47，平均流量基本相等，Cv值偏大6.4%；1986年至2009年平均流量为19.11 m3/s，Cv值为0.48，平均流量基本相等，Cv值偏大8.3%。
由以上计算结果可知，三个短系列的平均流量值及Cv值与长系列值相比，平均流量值均基本相等，Cv值也相差很小。
因此从长短系列统计参数角度来分析，可认为1960年至2009年50年径流系列具有较好的代表性。
2.3累积平均法
利用合江水文站1960年至2009年50年实测径流资料，以系列末端2009年为起点，逐年向前计算年平均流量累积均值计算，作年平均流量累积平均过程线图，见图2。
由图可见，年流量均值从1985年开始就稳定在1附近，系列具有较好的代表性。
图2合江水文站年平均流量累积平均过程线图
3结语
根据《水利水电工程水文计算规范（SL278-2002）》，径流系列应通过分析系列中丰、平、枯水年和连续丰、枯水段的组成及径流的变化规律，评价其代表性。
设计依据站径流系列代表性分析，根据资料可采用下列方法：径流系列较长时，可采用滑动平均、累积平均、差积曲线等方法，分析评价该系列或代表段系列的代表性。
本文采用差积曲线法、长短系列统计参数对比分析法及累积平均法对选用的径流系列进行代表性分析。
从上述三种方法分析结果来看，1) 合江站1960年至2009年年径流系列丰枯交替变化明显，具有连丰连枯、丰枯交替的特点，有5个丰水年组、5个枯水年组，共计28个枯水年、22个丰水年，丰、枯水年数大致相等，整个系列具有完整的丰、平、枯周期；2) 从长系列资料中选取3个短系列，分别计算其平均流量均值和Cv值，与长系列值相比较，发现短系列统计参数与长系列想差不大；3) 从年平均流量累积平均过程线图也可以看出，系列从1985年开始，统计参数即稳定在均值附近。
因此，合江站1960年至2009年共50年年径流系列具有较好的代表性，可作为年径流设计系列。
参考文献：
1) 《水利水电工程水文计算规范（SL278-2002）》；
2) 梁忠民、钟平安、华家鹏，水文水利计算，北京：中国水利水电出版社；
3) 詹道江、叶守泽，工程水文学，北京：中国水利水电出版社；
4) 石代军，降水资料系列代表性分析，吉林水利，2004年12月。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。