[发明专利]河流设计最低通航水位的确定方法和装置

说明书

本发明实施例提供了一种河流设计最低通航水位的确定方法和装置，其中,方法包括：确定河流的目标断面在预设历史时期内的非一致性水位参数序列，其中，所述非一致性水位参数序列包括所述预设历史时期中每一单位时间段内与预设保证率对应的水位参数值；根据目标非平稳皮尔逊III型分布函数，确定所述目标断面在现状期内与预设重现期对应的设计最低通航水位，其中，所述目标非平稳皮尔逊III型分布函数包括：时变参数，且所述时变参数根据所述非一致性水位参数序列确定。本发明实施例可以提升确定出的设计最低通航水位的准确性。

技术领域

本发明涉及航道工程技术领域，尤其涉及一种河流设计最低通航水位的确定方法和装置。

背景技术

设计最低通航水位是航道、港口、码头等水运工程中最基本的设计参数，其数值大小直接决定工程造价及工程营运效益，是工程设计人员非常重视的参数之一。

在相关技术中，通过综合历时曲线法或保证率频率法，计算出河流的设计最低通航水位。在该计算过程中，水位样本序列必须满足年际之间的一致性条件，即满足传统水文频率计算要求的样本独立同分布假定。但是现实情况下，由于气候、环境等发生改变，使得水文过程及水文设计值表现出变异的特性。例如：上游修建水库，改变了下游河道的水沙条件，从而影响下游河道的最低通航水位。

由此可知，变化环境下若河道的水文条件发生突变，则相关技术中采用基于一致性的水位样本序列的综合历时曲线法和保证率频率法确定的河流设计最低通航水位的准确率低，从而不符合实际的通航要求。

发明内容

本发明实施例提供一种河流设计最低通航水位的确定方法和装置，以解决相关技术中得出的河流设计最低通航水位存在的准确率低的问题。

为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种河流设计最低通航水位的确定方法，包括：

确定河流的目标断面在预设历史时期内的非一致性水位参数序列，其中，所述非一致性水位参数序列包括所述预设历史时期中每一单位时间段内与预设保证率对应的水位参数值；

根据目标非平稳皮尔逊III型分布函数，确定所述目标断面在现状期内与预设重现期对应的设计最低通航水位，其中，所述目标非平稳皮尔逊III型分布函数包括：时变参数，且所述时变参数根据所述非一致性水位参数序列确定。

可选的，所述根据目标非平稳皮尔逊III型分布函数，确定所述目标断面在现状期内与预设重现期对应的设计最低通航水位的步骤，包括：

根据所述非一致性水位参数序列，确定水位参数值发生突变的目标单位时间和突变后的水位参数序列，其中，所述突变后的水位参数序列包括所述非一致性水位参数序列中位于所述目标单位时间及位于所述目标单位时间之后的各单位时间内的水位参数值；

根据与所述突变后的水位参数序列对应的目标非平稳皮尔逊III型分布函数，确定所述目标断面在现状期内与预设重现期对应的设计最低通航水位。

可选的，所述根据所述非一致性水位参数序列，确定水位参数值发生突变的目标单位时间和突变后的水位参数序列的步骤，包括：

采用跳跃诊断法，根据所述非一致性水位参数序列，确定水位参数值发生突变的目标单位时间；

根据所述目标单位时间和所述非一致性水位参数序列，确定突变后的水位参数序列。

可选的，所述目标单位时间通过以下过程确定：

根据公式：在所述H取最小值的情况下，确定所述τ的取值；

其中，所述Z(t)为所述非一致性水位参数序列，所述所述所述t为所述单位时间，且所述t可以取1至N中的任一整数，所述N为所述预设历史时期内包括的单位时间的数量，所述τ为所述目标单位时间。