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        沙河市某站點降水觀測資料“三性”淺析

        2017-03-08 05:14:53呂正虎
        地下水 2017年1期
        關(guān)鍵詞:沙河市雨量站三性

        呂正虎

        (河北省邢臺水文水資源勘測局,河北 邢臺 054000)

        沙河市某站點降水觀測資料“三性”淺析

        呂正虎

        (河北省邢臺水文水資源勘測局,河北 邢臺 054000)

        在水文分析計算中,通常需要采用不同年限不同站點的降水資料系列,會產(chǎn)生不同的計算結(jié)果,資料系列的代表性在計算起到了非常重要的作用?,F(xiàn)對河北省沙河市降水資料用不同方法分析了資料系列的代表性,為以后水文水資源分析計算提供依據(jù)。

        降水資料系列;代表性;沙河市

        沙河市在河北省的南部,太行山東部。有16個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、總?cè)丝?7萬,沙河市東西為71.5 km,南北22 km,總的面積為983 km2。

        境內(nèi)地勢西高東低,山區(qū)、丘陵、平原,面積各占33%。地貌特征顯著,主要表現(xiàn)為高低差別大,最高山地與最低平原相差1 383 m,地貌類別較多,有山地、丘陵、平原、河川、洼地、沙灘,地貌單元排列齊整,平原、丘陵、山地自東向西排列,級級上升,井然有序,這種地勢便于暖濕氣團深入,也利于各河川徑流匯聚平原,形成一個有山、水、林、田、路的完美的地理環(huán)境。

        1 資料的收集和整理

        為了提高降水量資料系列的計算精度和有利于繪制等值線圖的繪制,大量搜集了本地區(qū)和相鄰的區(qū)域水文局和氣象局的降水量觀測資料、參考了以往的分析成果及有關(guān)成果圖,并對資料系列進行了分析研究。所選的降水資料系列主要是整編后的資料。整理了15個雨量站的降雨資料,其中處于山區(qū)的雨量站10處,處于平原區(qū)的雨量站5處,站網(wǎng)密度為65.5 km2/站,站網(wǎng)密度統(tǒng)計見表1。

        表1 沙河縣選用雨量站站網(wǎng)密度統(tǒng)計表

        在選用的15處雨量站中,降雨量實測資料系列在30 a以上的雨量站2處,40 a以上的雨量站4處,達到50年以上的雨量站9處,占60%。

        2 系列代表性分析

        在不同長度的系列統(tǒng)計參數(shù)分析中都會出現(xiàn)抽樣誤差,為檢驗分析結(jié)果能否接近總體分布,需要進行代表性分析。

        評價一個系列是否具有代表性,不僅需要看系列的長短,還要看系列本身的豐水期和枯水期的周期規(guī)律和統(tǒng)計參數(shù)相對穩(wěn)定的程度。選用系列年限在50 a以上的禪房、朱莊水庫、沙河3處雨量站降水資料進行長短系列統(tǒng)計參數(shù)對比分析,檢驗1956~2005年同步系列資料的代表性。

        2.1 統(tǒng)計參數(shù)對比

        采用水文頻率分析法和滑動平均值法對長短系列統(tǒng)計參數(shù)進行對比分析,結(jié)果見表2。

        表2 代表站長短系列參數(shù)對比表

        從計算結(jié)果表2可以看出, 1956~1979年24年系列均值與長系列均值比變化范圍在1.075~1.147之間,略偏大。通過分析可以看出,本次采用1956~2005年系列的均值與長系列均值基本一致。1956~2005年系列計算結(jié)果的代表性較好,在沒有足夠長系列資料的情況下,采用該系列進行統(tǒng)計參數(shù)計算是可行的。

        2.2 模比差積曲線分析

        差積曲線有關(guān)的計算公式如下:

        按照上述方法,將各年(Ki-1)按年份倒著依次累加,可以得到年降水量模比差積曲線,禪房站、朱莊水庫、沙河3處代表站的年降水量模比系數(shù)差積曲線如圖1~圖3。從圖上看,有豐枯周期,代表性較好。

        圖1 禪房站模比累積曲線圖

        圖2 朱莊站模比累積曲線圖

        圖3 沙河站模比累積曲線圖

        2.3 豐枯統(tǒng)計分析

        根據(jù)系列代表站1956~2005年的降水系列資料,統(tǒng)計標準采用河北省二次水資源評價標準,即:頻率小于37.5%為豐水年,頻率在37.5%~62.5%之間為平水年,頻率大于62.5%為枯水年,分別以F、P、K表示,在參加統(tǒng)計的禪房和沙河2處雨量站100站年的資料中,豐水年出現(xiàn)37次,占37%;枯水年出現(xiàn)38次,占38%;平水年出現(xiàn)25次,占25%。由此可以看出,1956~2005年同步系列中豐枯年份出現(xiàn)次數(shù)接近,系列代表性較好,年降水量豐枯統(tǒng)計見表3。

        表3 代表站年降水量豐枯統(tǒng)計表

        2.4 區(qū)域豐枯一致性分析

        滏陽河山區(qū)與滏西平原間豐枯變化的一致性比較顯著,同豐、同枯出現(xiàn)機率較多,區(qū)域之間的相關(guān)系數(shù)一般為0.71。

        3 結(jié)語

        通過資料的豐平枯統(tǒng)計法、長短系列參數(shù)對比法和模比累積曲線法分析,沙河市的降水資料系列具有較好的代表性,為水資源分析計算提供依據(jù)。

        [1]丁炳坤.工程水文學(xué)[M].中國水利水電出版社.1994.6.

        [2]胡春歧,劉惠霞,胡軍波. 紫荊關(guān)以上流域下墊面條件變化對產(chǎn)匯流影響分析[J].南水北調(diào) 與水利科技. 2008, 5(1): 50-52.,2006,(6):245-246.

        2016-08-14

        呂正虎(1981-),男,河北廣宗人,助理工程師,主要從事水文分析計算工作。

        TV125

        B

        1004-1184(2017)01-0098-02

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