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基于游程理論和Copula函數(shù)研究岷江流域干旱特征

作者:周念清; 李天水; 劉鐵剛 同濟(jì)大學(xué)水利工程系; 上海200092; 四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/四川大學(xué)水利水電學(xué)院; 成都610065

摘要:為了合理評(píng)估區(qū)域干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),以岷江流域14個(gè)氣象站1961-2012年逐月降水?dāng)?shù)據(jù)為研究對(duì)象,以閾值為變量設(shè)定3種游程截取水平識(shí)別干旱,然后利用經(jīng)擬合優(yōu)選的Copula函數(shù)構(gòu)建干旱歷時(shí)與干旱烈度的聯(lián)合分布,并進(jìn)行概率分析和重現(xiàn)期計(jì)算。結(jié)果表明:Gumbel Copula函數(shù)對(duì)整個(gè)流域的擬合效果最優(yōu);利用Gumbel Copula函數(shù)分析二維條件概率P(S≤60mm|D≥3月),3種截取水平的發(fā)生概率從流域東南到西北遞增;聯(lián)合重現(xiàn)期結(jié)果顯示流域東北部和南部一帶的旱情比中西部嚴(yán)重,而同現(xiàn)重現(xiàn)期結(jié)果則顯示流域西部的旱情比東部嚴(yán)重;聯(lián)合重現(xiàn)期比同現(xiàn)重現(xiàn)期的空間分布更穩(wěn)定,任意一種截取水平下的聯(lián)合重現(xiàn)期都比較接近。研究結(jié)果可為游程理論截取水平設(shè)定、Copula函數(shù)優(yōu)選以及多變量干旱分析提供依據(jù)。

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