基于Copula函数的鄱阳湖水系径流丰枯遭遇多维分析

• 作者: 吴海鸥 张强 杜奕良 涂新军 谢育廷 陈晓宏
• 来源期刊: 湖泊科学
• 关键词: 丰枯遭遇 多维联合分布 Gaussian Copula 径流 鄱阳湖水系
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 页码范围: 801-813
• 页数: 13页
• 字数: 9584字
• 语种: 中文
• DOI: 10.18307/2019.0318

摘要

鄱阳湖流域5大水系来水变化与湖区水文极值事件有密切关系,研究径流变化特征与丰枯遭遇规律对区域防洪抗旱有重要意义.本文运用Copula函数构建了鄱阳湖水系多维径流联合分布模型,采用特枯、偏枯、平水、偏丰和特丰的径流丰枯分类,定量研究了鄱阳湖5大水系丰枯遭遇的问题,探讨了多维丰枯遭遇同步联合概率的变化特征.结果表明:鄱阳湖水系河流之间的径流具有较高的相关性,Gaussian Copula函数能较好地模拟二维至五维的径流联合分布.多条河流的丰枯遭遇随着维数的增加,丰枯组合增加,丰枯同步的联合概率明显下降,且丰枯同步的最大联合概率趋向于丰枯两端.对于相同的概率区间,非汛期径流的丰枯同步联合概率明显大于年径流和汛期径流,而年径流和汛期径流之间的丰枯同步联合概率差别较小.同处于流域北部或南部或相邻的河流之间的组合,其同步联合概率相较其他组合大,而南、北河流组合的同步联合概率相对较小.该研究可为流域水资源管理及水旱灾害预防提供科学依据.