基于copula函数的梯级水库设计洪水计算.doc

基于Copula函数的梯级水库设计洪水计算

1.96万字 88页 原创作品，已通过查重系统

摘要
现行推求设计洪水的方法，常用水文频率分析计算求得，但是这种方法只能对某一特征值进行分析，不能够全面的反映各个变量间的关系，针对此问题，发现Copula函数能够较好地解决。通过构造多元联合分布函数，Copula函数可以更全面分析各变量之间的相关关系，进而弥补水文频率分析计算的不足。论文以贵州红水河流域的一个测站——龙滩站为例，运用Copula函数建立洪水的洪量及洪峰之间关系的多变量联合分布模型，展现了推求设计洪水的一种新方法。
论文系统地介绍了Copula函数，利用Copula函数的本身的优良特性，在其适用范围内，构建了龙滩站洪量和洪峰的多元联合分布模型。在参数估计时，对候选函数选用了极大似然法以及相关性指标法来估计，再用K-S法检验拟合优度，运用AIC信息准则、离差平方和准则法和Genest–Rivest 方法评价拟合优度，最终得到优选的Copula函数可以进行设计洪水的推求。
经实例检测得知：运用新的方法相较之前的方法，Copula函数全面的反映各个变量间的相关关系，可用于洪峰和洪量之间联合概率分布的计算。对于龙滩站的洪峰和洪量的相关关系，优选出的Gumbel-Hougaard Copula函数能够较好地拟合。本文所提出的方法构件的Copula函数，适用于描述洪峰与某一个控制时段的峰量关系，也是推求设计洪水的一种新的方式。


关键词：洪水频率分析；设计洪水过程线；联合概率分布；Copula函数