式中
--特大洪水,——一般洪水,
1、2、…、a;
;
其余符号意义同前。 偏态系数
属于高阶矩,用矩法算出的参数值及由此求得的频率曲线与经
验点据往往相差较大,故一殷不用矩法计算,而是参考附近地区资料选定一个
值。对于
<0.5的地区,可试用
=3—4进行配线;对于0.5<
>1.0的地区,
<1.0的地区,可试用可试用
=2.5—3.5进行配线;对于
=2—3进行配线。
如第七章所述,权函数法在于引入一个权函数,用一阶与二阶加权中心矩来推求
,可以提高皮尔逊Ⅲ型的偏态系数计算精度,但权函数法本身不能估计、
的精度受、
估算
,属于单参数估计,仍需借助其他方法(如矩法),且
精度的影响。
第七章中介绍了另一个类型的适线法,即优化适线法。在能用计算机优选的条件下,可根据洪水系列的误差规律,选定适线准则,直接求解与经验点据拟合最优的频率曲线,本章不拟再作具体介绍。 六、推求设计洪峰、洪量
根据上述方法计算的参数初估值,用适线法求出洪水频率曲线,然后在频率曲线上求得相应于设计频率的设计洪峰和各统计时段的设计洪量。
有关水文频率曲线适线法的步骤、计算实例,以及适线时应考虑的事项,已在第七章作了具体介绍,但未涉及特大洪水处理问题,本节将用一个实例,考虑加入特大洪水,具体说明用矩法配线推求设计洪峰的方法。
[例9—1]某河水文站实测洪峰流量资料共30年[见表9—4第(2)栏],历史特大洪水2年L见表9—4第(2)栏],历史考证期102年,试用矩法初选参数进行配线,推求该水文站200年一遇的洪峰流量。
(1)计算经验频率,并点绘经验频率曲线,见图9—3。
用式(9—2)计算特大洪水的经验频率,式中N=102,计算成果列入表9—4第(3)栏。
用式(9—3)计算一般洪水的经验频率,式中
=
,计算成果列入表9—4
第(4)栏。
(2)用矩法计算统计参数。用式(9—5)计算年最大洪峰流量的均值,式中N=102、n=30、a=2、l=0,得:
==587
用公式(9-6)计算年最大洪峰流量的变差系数,得(见表9-5,表9-6)
=
=0.7,
,查附得相应的
(3)选配洪水频率曲线。根据统计参数计算成果,取表2得出相应于不同频率P的值,列入表9-7第(3)栏。
值,列入表9-7第(2)栏,乘以
将表9-7中第(1),(3)栏的对应数值点绘成曲线,可见点绘的频率曲线中下段于经验频率点据配合较好,但中上段偏离特大洪水点子下方较多,因此必须进行
调整。
第二次配线时适当将
增大,并取
,使曲线中上部与经验点靠近,再值,列入表9-7第(4)栏,乘以
得相
查附表2,得出相应于不同频率P的应的
值,列入表9-7第(5)栏,此时曲线与经验点据配合较好,可作为采用
,得
=4.87,按
算得
的洪水频率曲线。查=0.5%对应的
=4.87×587=2859m3/s
即为所求的该水文站200年一遇的洪峰流量。
七、设计洪水估计值的抽样误差
水文系列是一个无限总体,而实测洪水资料是有限样本,用有限样本估算总体的参数必然存在抽样误差。由于设计洪水值是一个随机变量,抽样分布的确切形式又难以获得,只能根据设计洪水估计值抽样分布的某些数字特征如抽样方差来表征它的随机特性。
样本特征值的方差开方称为均方误。频率计算中,统计参数的抽样误差与所选的频率线型有关,当总体分布为皮尔逊Ⅲ型,根据n年连序系列,并用矩法估计参数时,样本参数的均方误计算公式为:
均值的相对误差为:
(9-7)
设计洪水值
(9-8) 的均方误近似公式为:
或 (相对误差) (9-9)

