基于Copula函數的宜昌水文干旱特征分析

作者：馮瑞瑞,榮艷淑,吳福婷

摘要：基于宜昌站1951~2014年的實測月徑流資料,選用標準化徑流指數(SSI),運用游程理論識別干旱,應用Copula函數構建干旱特征變量間的多維聯合概率分布,進而對宜昌站的干旱特征進行分析。結果表明:(1)宜昌在1950~1980年代,干旱次數呈現交替變化,自1990年代以來,特別是進入21世紀后,宜昌干旱事件增多、持續時間增大、干旱烈度和峰值增高,干旱情勢有加重的趨勢;(2)Copula函數可很好地描述宜昌地區干旱特征變量間的聯合概率分布,多變量的聯合重現期和同現重現期可分別作為實際單變量重現期區間估計的下限和上限,用以評估宜昌地區不同干旱變量值所代表的干旱事件發生的頻率;(3)宜昌站近60年出現兩次嚴重的干旱事件,一次發生于1978年9月~1979年7月,該事件的干旱歷時和干旱烈度均達到了歷史極值,這兩個變量的聯合重現期約為32a,同現重現期約為110a;該事件的干旱歷時、干旱烈度和烈度峰值三個變量的聯合重現期為9a,同現重現期約為115a。另一次干旱事件發生于2006年6月~12月,其烈度峰值達到了歷史極值,其重現期接近90a;該次事件的干旱歷時、干旱烈度和烈度峰值三者的聯合重現期只有13a左右,同現重現期則超過了231a。

發文機構：河海大學水文水資源學院

關鍵詞：標準化徑流指數SSICOPULA函數游程理論聯合重現期同現重現期standardized streamflow index SSICopula functionrun-length theoryjoint return peri odcoincident return period

分類號： P338.6[天文地球—水文科學][水利工程—水文學及水資源][天文地球—地球物理學]