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1.
全球气候变暖将加剧水循环,增大洪水风险。阿克苏河流域位于天山南坡,是北半球中纬度典型的高山流域。本流域不仅有暴雨洪水、冰川和积雪融水造成的洪水,而且还有冰川溃决突发洪水。以阿克苏河的两条支流库玛拉克河和托什干河为研究对象,利用块最大值抽样方法(block maximum)和超定量阈值(peak over threshold,POT)抽样方法提取出1958—2011年的洪水事件,其中基于POT方法在两条支流分别提取106次和112次洪水事件,主要集中在6月、7月和8月份。研究表明:阿克苏河的两条支流库玛拉克河和托什干河的年最大洪水强度分别以8.48 m3?s-1和3.40 m3?s-1的速率增加;在洪水发生时间上,以冰川融水补给为主的库玛拉克河,洪水发生时间有提前的趋势,而以降雨和融雪水补给为主的托什干河,洪水发生时间变得更加分散,表现为春季最大洪水提前、秋季最大洪水推后。  相似文献   
2.
新疆塔里木河流域洪水过程集聚性及低频气候影响   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
运用Cox回归模型、月频率法以及离散指数法,研究了新疆塔里木河(塔河)流域8个水文站点POT抽样和5个区域洪水序列时间集聚性特征以及受低频气候变化的影响。结果表明:受气候变化的影响,塔河流域洪水序列呈现显著集聚性特征,洪水发生频率高的时期往往也是大量级洪峰集中发生的时期,这是塔河流域洪灾损失居高不下的主要原因;Cox回归模型拟合的气候指标系数值为正值的站点和区域,气候指标正相位导致相同超过概率的洪水发生时间提前,而相同发生时间的洪水发生超过概率降低,气候指标值为负值时则相反;塔河流域大部分水文站点和区域洪水发生的超过概率均对气候指标变化有较好响应,这一现象有利于塔河流域洪水风险控制与洪灾管理;塔河流域站点洪水序列多无年际集聚性现象,而区域洪水序列的年际集聚性特征显著。  相似文献   
3.
Abstract

Heavy rainfall events often occur in southern French Mediterranean regions during the autumn, leading to catastrophic flood events. A non-stationary peaks-over-threshold (POT) model with climatic covariates for these heavy rainfall events is developed herein. A regional sample of events exceeding the threshold of 100 mm/d is built using daily precipitation data recorded at 44 stations over the period 1958–2008. The POT model combines a Poisson distribution for the occurrence and a generalized Pareto distribution for the magnitude of the heavy rainfall events. The selected covariates are the seasonal occurrence of southern circulation patterns for the Poisson distribution parameter, and monthly air temperature for the generalized Pareto distribution scale parameter. According to the deviance test, the non-stationary model provides a better fit to the data than a classical stationary model. Such a model incorporating climatic covariates instead of time allows one to re-evaluate the risk of extreme precipitation on a monthly and seasonal basis, and can also be used with climate model outputs to produce future scenarios. Existing scenarios of the future changes projected for the covariates included in the model are tested to evaluate the possible future changes on extreme precipitation quantiles in the study area.

Editor Z.W. Kundzewicz; Associate editor K. Hamed

Citation Tramblay, Y., Neppel, L., Carreau, J., and Najib, K., 2013. Non-stationary frequency analysis of heavy rainfall events in southern France. Hydrological Sciences Journal, 58 (2), 280–294.  相似文献   
4.
《水文科学杂志》2013,58(5):974-991
Abstract

The aim is to build a seasonal flood frequency analysis model and estimate seasonal design floods. The importance of seasonal flood frequency analysis and the advantages of considering seasonal design floods in the derivation of reservoir planning and operating rules are discussed, recognising that seasonal flood frequency models have been in use for over 30 years. A set of non-identical models with non-constant parameters is proposed and developed to describe flows that reflect seasonal flood variation. The peak-over-threshold (POT) sampling method was used, as it is considered to provide significantly more information on flood seasonality than annual maximum (AM) sampling and has better performance in flood seasonality estimation. The number of exceedences is assumed to follow the Poisson distribution (Po), while the peak exceedences are described by the exponential (Ex) and generalized Pareto (GP) distributions and a combination of both, resulting in three models, viz. Po-Ex, Po-GP and Po-Ex/GP. Their performances are analysed and compared. The Geheyan and the Baiyunshan reservoirs were chosen for the case study. The application and statistical experiment results show that each model has its merits and that the Po-Ex/GP model performs best. Use of the Po-Ex/GP model is recommended in seasonal flood frequency analysis for the purpose of deriving reservoir operation rules.  相似文献   
5.
中国极端降水事件时空特征及其对夏季温度响应   总被引:7,自引:0,他引:7  
顾西辉  张强  孔冬冬 《地理学报》2016,71(5):718-730
基于中国1951-2014年728个气象站点日降水数据,利用POT抽样、变异点分析、趋势分析、分段回归等方法全面分析中国极端降水事件(量级、频率与发生时间)非平稳性特征及其对夏季温度响应。研究结果发现中国极端降水量级有明显变异特征,但无显著趋势变化,中国极端降水频率则相反。并且中国极端降水次数在全国大部分区域有显著增加趋势。另外,研究还表明变异点对中国极端降水量级和频率趋势特征有明显的改变,对极端降水发生时间趋势特征改变较弱;中国极端降水发生时间在中南部呈显著上升趋势,其他区域趋势性不显著。中国大部分区域夏季温度呈上升或显著上升趋势,且变异特征显著。在转折点前,中国大部分区域如西部干旱区东南部、东部干旱区西南部、华北区、华中区和西南区北部夏季温度呈下降或显著下降趋势;在转折点后,上述区域夏季温度转为上升或显著上升趋势。  相似文献   
6.
风暴增水随机分析的过阈法及其统计计算模式   总被引:6,自引:4,他引:2  
以青岛大港观测站 32年增水过程为例 ,探讨风暴增水工程设计参数的频率分析法 ,进行了不同阈值序列及各种理论线型的分布拟合。首次提出 Poisson- Pearson- III型分布模式 ,并将其用于工程计算 :对比分析 POT法与年极值法的计算结果 ;给出青岛大港站风暴增水多年一遇设计值 ,为进一步科学地确定海岸防潮工程设计水位奠定了基础。  相似文献   
7.
Non-linear waves have been a research topic for a long time, but have not yet entered common ocean engineering practice. In this article the problem of calculating the probability density function (pdf) for non-linear waves is investigated. The ‘saddle point approximation’ is applied to a second-order wave model to estimate the pdf. The performance of the approximation is compared with the performances of the more commonly used methods for different types of input spectra. In addition, a non-parametric transformation method, with extrapolation of the level crossing intensity, is proposed to estimate the pdf. One simulation and three different data sets are used to investigate the performance of the model.  相似文献   
8.
Résumé

Cet article propose une méthodologie d’étude de sensibilité pour cerner l’incertitude d’estimation de la période de retour d’une crue maximale annuelle exceptionnelle connue seulement par la cote des plus hautes eaux. Deux autres contraintes ont présidé au choix méthodologique. Tout d’abord, nous ne disposions pas des débits maximaux de crue à la station (hors ceux de la crue annuelle) et nous disposions d’une courte série des débits maximaux annuels. L’étude a ainsi été focalisée sur les débits moyens journaliers dont la série est complète avec une seule lacune qui est celle de la crue qui nous intéresse. La taille de la série des débits moyens journaliers la plus complète étant assez modérée, un modèle statistique à dépassement de seuil POT (Peaks Over Threshold) a été adopté. A partir de la laisse de crue, le débit maximal de la crue non jaugée a été estimé par cinq approches différentes (méthodes d’extrapolation par régression statistique à partir des paramètres hydrauliques de la station, deux modèles de Manning-Strickler en lit homogène, et deux modèles de Manning-Strickler en lit composé) en adoptant des valeurs de rugosité du lit couvrant l’incertitude reflétée d’après les jaugeages existants. Nous avons proposé d’étudier la distribution statistique du rapport α du débit maximum instantané de la crue annuelle à son débit moyen journalier. Par ce biais, l’observation de la laisse de crue a été mise à profit pour compléter la série des débits moyens journaliers moyennant une hypothèse sur la valeur de α. L’article traite l’incertitude sur α pour diverses hypothèses sur la rugosité du lit. Une distribution lognormale a été ajustée pour α et des simulations de Monte Carlo ont été entreprises. Une valeur du débit moyen journalier a alors été attachée à chaque simulation de Monte Carlo de α. Cinquante (50) simulations ont été effectuées dans chaque cas. Le modèle à dépassement de seuil a été appliqué à chaque série de débits moyens journaliers ainsi complétée par simulation. Les quantiles des débits moyens journaliers pour différentes périodes de retour ont été estimés pour chaque série complétée. La dispersion de ces derniers a été représentée par une boite à moustaches et a été quantifiée par l’intervalle interquartile. L’application a porté sur une station hydrométrique contrôlant un bassin de 9000 km2 en région semi-aride nord africaine. Les séries d’observation ont été étudiées pour la période 1984–2006 pour laquelle 114 jaugeages étaient disponibles. La médiane du quantile quinquagennal du débit moyen journalier varie de 1410 à 1840 m3/s en fonction du seuil de dépassement retenu et de la valeur du coefficient de rugosité du lit. Les différentes méthodes, en considérant les différents seuils de troncature, conduisent à un intervalle interquartile de la période de retour du débit moyen journalier de cette crue variant entre 30 et 70 ans.
Editeur Z.W. Kundzewicz; Editeur associé C. Leduc

Citation Aridhi, H., Bargaoui, Z., et Assia Chebchoub, F., 2014. Etude de la sensibilité d’estimation de la période de retour d’une crue connue seulement par la cote atteinte. Hydrological Sciences Journal, 59 (5), 978–992.  相似文献   
9.
The peaks over threshold(POT) methods are used for the univariate and multivariate extreme value analyses of the wave and wind records collected from a hydrometric station in the South China Sea. A new multivariate POT method: Multivariate GPD(MGPD) model is proposed, which can be built easily according to developed parametric models and is a natural distribution of multivariate POT methods. A joint threshold selection approach is used in the MGPD model well. Finally, sensitivity analyses are carried out to calculate the return values of the base shear, and two declustering schemes are compared in this study.  相似文献   
10.
江淮地区极端降水特征及其变化趋势的研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
利用1961~2011年江淮地区5~9月无缺测的71站逐日降水资料,做基于POT(Peaks-Over-Threshold)的广义Pareto分布(GPD),研究江淮地区极端降水的分布特征及其变化趋势。结果表明:(1)皖赣交界处阈值最大,西北和东南部较小,且江淮大部分地区阈值的线性趋势系数为正,其中湖北东部和江西北部的站点,趋势达0.8 mm(10 a)-1以上,并通过了显著性水平0.01的MK(Mann-Kendall)检验。(2)江淮地区中东部多存在连续性极端降水,因此文中采用基于极值指数的自动分串技术获得近似独立的极值样本。(3)尺度参数大值区位于江淮南部,西北、东南以及淮河以北较小,且线性趋势系数在大部分地区均表现为正值,表明出现降水极大值的概率增加。(4)皖赣鄂交界处是极端降水发生概率大值区,而西北、东南及安徽中部地区较小,且极端降水在大部分地区有增加的趋势,特别是在大别山附近及河南东部,2年和20年重现水平的趋势分别达6 mm(10 a)-1和20 mm(10 a)-1以上。  相似文献   
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