水文资料插值计算方法探讨

水文资料插值计算方法探讨（通用3篇）

水文资料插值计算方法探讨 篇1

本文利用5种常用的`插值计算方法,对海洋实测资料序列中的某些固定节点进行插值计算,然后根据均方误差和图形拟合相结合的方法,探讨插值计算方法的适用性及应用条件并得出结论:阿基玛插值和三点拉格朗日插值效果拟合性最好,具有普遍应用性,多点拉格朗日和线性插值较为中性,在插值步长不大的条件下,插值效果较好,而牛顿插值不稳定,应用条件相对苛刻.

作 者：张学宏 李颜 郝培章 曲杰 高文洋 ZHANG Xue-Hong LI Yan HAO Pei-zhang QU Jie GAO Wen-Yang  作者单位：海军海洋水文气象中心,北京,100073 刊 名：海洋预报  ISTIC英文刊名：MARINE FORECASTS 年，卷(期)： 25(1) 分类号：P731 关键词：拉格朗日插值法   阿基玛插值法   牛顿插值法   线性插值法  

水文资料插值计算方法探讨 篇2

我们计算水温就是研究这水体的变化规律, 估计长时间水的形势, 而且能够为水利资源的利用和开发提供数据上的帮助, 为水利施工提供帮助, 也可以通过计算水文来规划水资源的开发利用。本文通过对于水文的计算方法来加强水库安全和对水力的利用。

1 阶梯水库水文水利计算的重要性

阶梯水库是一条河多个小型水库, 并且每个水库集雨面积不大的情况下, 在对其中一个水库进行水文计算, 其上游的长塘以及水库当其下泄量全部留到所测水库时候, 此水库的承受能力, 通过对每一个水库中所承受水量的多少, 以及多个水库所在区域内江水总量的总计, 每一个水库在运行时候遇到各种洪水, 平时水库所在河流提供的流量, 并且确定它的所能容下的洪水能力, 从而进行对这些阶梯中的水库进行维护以及修缮, 保证每一个水库在位置的时候产生洪水时的承受能力, 并且可以通过这些水流量的稳定性进行计算, 总结每一个流量的枯水期和汛期, 从而进行水库的维护, 而且水文计算不仅局限于对为了水库的防洪工作和加固工作。

并且水文水利计算能主要作用是计算长时间的水的走向以, 以此来防洪防汛, 对于大自然的灾害进行防御, 保护我们的家园, 这才是重要的, 并且利用所测的水文数据估算一切的水利能力, 包括利用河水灌溉。甚至船只过往能力都是有很大一部分体现在水文计算中, 把水文计算好, 影响着一个地方的水运工程以及周边农业的发展。遂文计算在对喝水的流域显得至关重要, 并且水是生命之泉, 水文的计算在一定程度上对于那些河流经过的干旱地区对于水力的利用至关重要。

并且现在有很多水文的推求方法, 比如暴雨推求, 采用实际测量的雨量进行分析, 其中《广东省暴雨参数等值线图》相当准确全面, 可以对比进行查算。

还有排涝流量进行计算, 这种发发一般采用平均排除法计算排水流量, 但是如果蓄涝区比较大的时候, 就需要产汇流的方法推求流量, 然后进行演算, 以此来计算水文。

这个时候, 根据涝区暴雨区和承泄区水位的情况, 计算当洪涝发生时暴雨的相对水位, 潮区应该采用5年的最高水位进行设置, 其余地区应用平均水位, 而且当计算出的水文表示未来将拥有比较大型的水量以及水灾的话, 可以对河道上修建的工程进行加固和和整治, 尽量采用设计水平面, 而且要考虑河道下切的影响。而且对于范围比较大的平原涝区, 在有资金的情况下, 可以规划河道, 小型湖泊, 坑塘等进行蓄涝容积。

蓄涝容积的大小规模, 应该与排水的规模进行建设, 这些容涝区的用来消减暴雨的最大量, 对水库进行了保护, 对汛期时水库向下排水减小了负担, 对发生大型洪水减少了可能性, 而且在建设的容涝可以惊醒水产养殖, 后者更好的利用建立人工湖公园。

只有测算好水文所有的一切设想才能够实现。计算河流的水文至关重要, 我在下面正规的讨论水文的计算方法, 并且从计算方法上面来将阶梯水库所需写出来。

2 水文水利的计算方法的探讨

样本抽样的方法。长期以来的水文计算是水文学家通常把洪水的频率都做统一的分析归结在一起成为极值统计, 一般就是水库所在河流在一年的观测资料当中只采用最大一次洪水作为样本进行分析计算, 并且在河道所在的阶梯水库群中感测那些在谁来那个大的时候产生危险的水库, 进行加固并且对这所水库下游的水库进行水容量的提升保证这所水库的安全同时保证这个河流周边的安全, 但是这种每年一个信息的方法可供使用的洪水信息不足而且其观测的资料系列比较短暂因为水库所产生的年代比交少并且能够进行测算暴露数据的更少。

迄今为止, 世界上能被水库工程所使用的洪水观测的数据很少超过100年的数据, 一般的水库只有几十年, 但是能够完全准确的测算出水文却要求估计的是百年甚至数千年、万年一遇的洪水, 这对水文科学家的要求不谓不高。

因此现在的情况下, 不断的扩大信息量才是提高设计洪水计算水文的精度和促进洪水频率分析技术的关键之一, 只有促进了这些技术的突破, 才能把水库的水文测算的更加精准, 给广大人民一些安全, 并且对水库河流流域所产生的经济甚至是发展前景都是一个提升。

并且我国率先将历史中的洪水资料应用于洪水频率计算当中, 这无疑是洪水推测水文数据的一个重大的突破。

因为中国多年的历史上的洪水比一般洪水含有更多的关于所需要估测的稀遇洪水的信息, 因而可提高设计洪水的精度, 同时也丰富了洪水频率分析的数据, 提高了分析水平。

但是由于历史洪水的信息量仍然有限并且不能够想现在一样册来那个的数据不够精准, 这就使得频率曲线仍有一定程度的不确定性。

针对这一现象, 我国的水文专家在借鉴国外先进科学技术的影响, 利用古代洪水残留有机物质的放射强度, 准确的按衰变的化学原理推算出来古代洪水事件的发生的准确年代, 并且寻找一种比历史数据中的洪水年代更远的远古的洪水, 以增加洪水系列的信息量, 为洪水频率计算提供了新的途径, 并且给我国的水库进行推算, 保证我国每一个水库的水文计算, 尤其是阶梯水库, 因为阶梯水库所产生的复杂水文效果, 对于这里的水文计算尤为复杂和困难。

常规的样本抽样方法, 在一年的观测资料中只采用一个值, 而放弃同一年内发生的其它洪水, 尽管它们之中一些也是非常大的。我们能不能在洪水频率分析中使用多次洪水的资料, 我国水文专家们早在60年代初的时候就提出了超定量抽样法。

随着国外提出的与我国超定量抽样法类似的PDS研究成果的大量产生效果和应用于水库, 甚至有些国家已采用PDS计算设计洪水来计算水文, 我国水文专家也加大了这方面的研究的力度, 并取得了实用成果。还有一种水文计算的方法就是线性选择, 但是它是一个带有不确定性的方法, 只能在一定的假设条件下, 并在实践中作出某种不准确的折算才能确定下来水文的计算结果。事实上, 洪水总体是无法得知的, 不管哪一种分布, 都缺乏物理依据。

因此, 目前频率曲线线型的使用仍然处于曲线拟合阶段。因此统计参数的估计方法。统计参数估计是参数估计法, 先按照数据假设出来一个洪水总体的分布线型, 利用统计学中的测算估计方法, 根据样本估计分布所含参数, 按照数据处理将水文计算出来。

3 总结

阶梯水库是如今较为高级的水库, 也是较为实用节约的水库, 充分利用了缓冲技术减少了水库的投资, 而且, 对于水库的水文水利计算方法非常广泛, 无论从流域里还是在整个水温循环中, 还是单一的河流环境的检测, 还是河流洪水的设计与计算, 防洪作用是, 防洪限制水位与堰顶高程之间的蓄洪量靠输出水洞泄放, 由于输水懂的泄洪能力较小且为便于水库调度运用, 见笑操作事故风险, 将汛限水位提高至除险加固后的溢洪道堰顶的高程。

设计年径流以及百年甚至千年一遇的洪水, 复核相关的水位特征之后, 现状坝顶的高程, 堰顶净宽能否满族要求的大坝洪水标准, 与下游防洪安全要求, 进行阶梯水库的防洪加固。

阶梯水库的复杂情况在利用样本抽样的方法然后从中估计出分布图, 利用统计学数据处理处理出来洪水, 利用洪水测算出水文的结果。

参考文献

[1]陆俊卿, 张小峰, 袁晶, 冯小香.高精度格式在河道水文模拟中的应用.

[2]关春霞, 刘丽珊.方红水库水文水利分析计算[J], 1996.

[3]王岩.川径流还原计算技术方法研究[J].2001.

[4]严米, 基于.洪水灾害预警与受损评估系统研究[J]1982.

水文资料插值计算方法探讨 篇3

1 基本思路

北方片水文资料整编程序, 计算逐日流量结果保存在数据库中及Excel成果表中。程序可以在数据库中读取, 也可以在Excel成果表中读取。在Excel成果表中读取数据要知道成果表存放在哪个目录中, 该目录位置信息可以通过北方片程序读出, 也可以在数据库表COM_PATHSET中得到[2,3]。通过北方片程序读出要手动操作, 十分烦琐;另外, 程序操作Excel速度比较慢, 要尽量避免操作Excel。在COM_PATHSET表中读取要连接数据库, 对于不同的使用者该目录有可能不同。

在数据库中直接读取流量日表数据, 首先, 要知道数据库的配置参数, 用来连接数据库, 北方片水文资料整编程序数据库配置参数保存在注册表中, 根键“hkey_local_machine”, 子键“software田中岳北方片整汇编软件”, “linkset”项键值保存数据库连接字。其次, 要了解数据库中流量日表在数据库中的位置, 逐日流量数据保存在数据库表sou_zcgb_qal中;该表的结构中stcd字段是站号, yr字段是年份, yy是月份, d01, d02, d03, ……, d31分别表示1日、2日、3日, ……、31日平均流量。

2 实现方法

获取数据库配置参数, 使用Delphi7.0语言读取注册表中数据库配置参数, 配置数据库的程序段如下:

逐日流量数据查询, 要查询某年某站的逐日流量, 在配置好数据库的情况下, 查询逐日流量的程序关键语句如下:

根据查询结果计算逐日流量月总数, 再乘日秒数计算月水量。

3 计算结果输出

经过计算的结果输出Excel表中, Excel表采用模板形式。在程序中与Excel连接采用VCL的方法。首先在程序中加入Texcel Application、Texcel Wordbook和Texcel Worksheet对象, 分别命名为EA、EW、ES。由于使用以上3个控件, 所以需要加入Excel XP、Ole Server单元。连接模板文件采用如下语句:

程序中模板与辽宁省2007年以前使用的水量计算成果模板相同, 计算结果填表, 单元格的调用使用如下语句:

EA.Cells.Item[I, j]:=结果

成果填表完成后, 需要对成果文件保存, 成果文件保存采用如下语句:

ES.Save As (保存的文件名)

4 体会

经过2009年的使用, 该方法数据库服务器的配置采用读注册表的方法, 程序不用人工单独配置数据库, 使得程序操作简单方便。逐日流量数据采用数据库结果, 使得操作不用了解成果目录的位置, 减少了人为干预, 自动化程度得到提高。成果输出采用原来水文资料整编的模板, 便于与以前水文调查整编程序的衔接[4]。由于使用时间短, 整编程序还不够完善, 有待于今后进一步改进。

参考文献

[1]李璇, 王福利, 肖鹏云.运用Excel进行水文资料整编成果表明方法[J].黑龙江水利科技, 2009 (5) :82-83.

[2]贺顺德, 刘立, 王文成.水土保持工程影响地区水文资料还原方法探讨[J].人民黄河, 2008, 30 (12) :43-44.

[3]孙园宾.浅谈水文数据库开发利用存在的主要问题及对策[J].江苏水利, 2008 (12) :26-27.