[发明专利]一种城市设计暴雨雨型统计方法

说明书

本发明公开了一种城市设计暴雨雨型统计方法，基于不少于30年的暴雨记录资料，包括如下步骤：1)场雨过程确定；2)降雨过程采集；3)雨型统计；4)雨峰确定，将城市暴雨强度公式求得的雨量值分别对应带入设计暴雨雨型的分配比例，可得到城市设计暴雨时程雨量分配即设计雨型。本发明根据地区实际情况，建立符合地区客观实际的设计暴雨雨型，提供统计设计雨型及简化样本方法。

技术领域

本发明涉及暴雨统计与分析技术领域，尤其是涉及一种城市设计暴雨雨型统计方法。

背景技术

设计暴雨雨型即降雨的时程分配，是指降雨量在设计降雨历时时段内随时间的变化过程，它反映了降雨发生、发展、消亡的过程，由于诸多因素的影响，不同降雨过程的形状均不相同；设计暴雨雨型分析旨在讨论暴雨总雨量的时间分配关系，其目的在于设计一种能代表该地区降雨历时分布特性且能形成所设计洪峰流量的降雨分配关系，代表性较好的设计暴雨雨型应当能够反映和概括地区大多数降雨雨型的主要降雨因素及其平均特征，需要从大量实测降雨过程统计获得；世界各地有着各种各样的雨型分类和统计方法，要找到符合本地的设计雨型，统计样本的合理性是确定雨型的关键所在。

现有的暴雨雨型统计方法采用的样本数据存在随机选择、代表性不足，导致获得的暴雨雨型与实际存在较大偏差，影响到排水防涝及海绵城市规划设计的精度。

发明内容

本发明是为了解决现有雨型统计方法复杂、各地统计方法也不统一的问题，提供一种根据地区实际情况，建立符合地区客观实际的设计暴雨雨型，并且提供统计设计雨型简化样本的5-1440分钟城市设计暴雨雨型统计方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种城市设计暴雨雨型统计方法，基于不少于30年的暴雨记录资料，包括如下步骤：1)场雨过程确定，城市设计暴雨雨型采用的是步长5分钟降水过程，按照每年的记录资料，该降水过程选取的是暴雨公式各指定历时的年最大值暴雨所在日期的雨量样本，即从该暴雨起始降雨时刻至暴雨结束时刻的雨量样本；2)降雨过程采集，按照各指定历时的年最大值暴雨过程雨量样本，采用整时段步长5分钟的降雨过程样本，或者采用整编样本是滑动整点步长5分钟的降雨过程，获得以1440分钟为长度的雨量累计最大值降雨过程，以及该降雨过程中共计288个降雨量数据；3)雨型统计，对于上述得到的288个降雨量数据，以十二个标准时段为指定历时，十二个标准时段从短到长记为A1-A12，在288个降雨量数据中找出每个指定历时时段的最大合计雨量，将A_n标准时段降雨量数据取代A_n+1中以A_n标准时段为长度的最大降雨量区间，并将A_n+1中以A_n标准时段为长度的时间段记为N，该时间段之前的步长5分钟的时间段记为N-1，N-2，…，N-X,该时间段之后的步长5分钟的时间段记为N+1，N+2，…，N+Y,其中，N时间段处分配比例记为100％，其余N-1，N-2，…，N-X,以及N+1，N+2，…，N+Y各时间段采用同频法分别统计以每5分钟雨量在其整个降雨过程中所占的比例，即可得到十二个标准时段降雨过程的分配比例；然后不论各指定历时所对应的年度场次，取各时间段上分配比例的平均值，总共得288个均值，即为设计暴雨雨型；4)各重现期降雨过程雨量确定，将城市长历时暴雨强度公式求得的雨量值分别对应带入设计暴雨雨型的分配比例，可得到城市长历时设计暴雨时程雨量分配即长历时雨型。