[发明专利]一种流域水文极值的非平稳性影响指标的确定方法及装置

说明书

本发明提供了一种流域水文极值的非平稳性影响指标的确定方法及装置，该流域水文极值的非平稳性影响指标的确定方法包括：获取在预设时间段内的流域的水文极值，并建立多个待检测非平稳极值模型；确定待检测低频气候指标；确定可用非平稳极值模型；对可用非平稳极值模型进行似然比检验，确定出最优非平稳极值模型；将待检测低频气候指标作为协变量集添加至最优非平稳极值模型的时变参数中，获得进行时变参数添加后的第一非平稳极值模型；根据最优非平稳极值模型和第一非平稳极值模型，确定待检测低频气候指标是否为水文极值的非平稳性影响指标。实现了对流域水文极值的非平稳性影响指标的确定。

技术领域

本发明涉及水文领域，具体是一种流域水文极值的非平稳性影响指标的确定方法及装置。

背景技术

一些气象因子具有10～90天的准周期变化规律，这种振荡常在30～60天具有较大的振幅，通常将大气中一些气象因子具有的10～20天和30～60天准周期性变化称为大气低频振荡。七十年代初，Madden-Julian发现热带岛屿上的风场和地面气压场存在40～50天的准周期性变化，最早提出热带大气低频振荡的现象。此后，由于厄尔尼诺现象和海气相互作用的深入研究，大气低频振荡和厄尔尼诺事件的关系受到重视；又由于计算机数值模拟手段的发展，大气低频振荡的研究从八十年代开始有了很大的进展。到了20世纪90年代，已经发现大气低频振荡不仅存在于热带地区，而且也存在于中高纬度地区。大气低频振荡是一种全球大气变化的普遍规律，在季节内短期气候变化的研究中，大气低频振荡对季风活动的影响和厄尔尼诺事件的相互作用都有了许多重大发现。我国已有工作利用大气低频振荡与厄尔尼诺的相互影响及遥相关的理论进行东北地区夏季冷害、西太平洋和我国南海台风活动、华北地区汛期降雨及江淮流域降雨量等季节内短期气候预测，所得结果表明大气低频振荡理论是一种有很大应用前景的短期气候预测手段。

自然气候变化可能引起水文系列的非平稳性，特别是厄尔尼诺(ENSO)、太平洋十年尺度振荡(PDO)、北大西洋长周期年代际振荡(AMO)等低频气候变化成分。有时，一个水文气象序列的极值行为可能和另一个变量，即所谓的协变量有关。例如：在南方涛动指数的平均值比较大的年份某些地区的年最高海平面也比较高。如何定量描述低频气候指标或其他指标变化对水文气象时间序列极值的影响，引起了水文气象界的关注。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种流域水文极值的非平稳性影响指标的确定方法及装置，用以实现对流域水文极值的非平稳性影响指标的确定。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供的流域水文极值的非平稳性影响指标的确定方法，包括：

获取在预设时间段内的流域的水文极值，并对所述水文极值建立多个待检测非平稳极值模型；

确定待检测低频气候指标；

对多个所述待检测非平稳极值模型的时变参数分别进行参数值估计，并对进行参数值估计后的待检测非平稳极值模型进行拟合检测，确定多个所述待检测非平稳极值模型中能够作为对所述水文极值的非平稳性指标进行确定的可用非平稳极值模型；

对所述可用非平稳极值模型进行似然比检验，确定出对所述水文极值的非平稳性影响指标进行确定的最优非平稳极值模型；

将所述待检测低频气候指标作为协变量集添加至所述最优非平稳极值模型的时变参数中，获得进行时变参数添加后的第一非平稳极值模型；

根据所述最优非平稳极值模型和所述第一非平稳极值模型，确定所述待检测低频气候指标是否为所述水文极值的非平稳性影响指标。

优选地，对多个待检测非平稳极值模型的时变参数分别进行参数值估计的步骤，包括：

采用极大似然法对多个待检测非平稳极值模型的时变参数分别进行参数值估计。