雨、潮联合作用下防洪设计的不确定性分析

摘要

以北海铁山港入海明渠为例,基于北海站1967年—2008年实测连续42 a 24 h降雨量资料和与其相应石头埠潮位站潮位资料,采用G-H Copula函数构建以皮尔逊Ⅲ型分布为最优边缘分布的雨量、潮位联合分布模型,同时在传统的OR和AND重现期基础上,引用防洪重现期概念,发现防洪重现期与OR和AND重现期相比更能避免最可能设计组合值设计标准出现偏高或偏低的情况。此外,基于蒙特卡罗法对雨、潮组合进行不确定性分析。结果表明:雨、潮最可能组合联合设计值95%置信区间随着重现期水平的递减和样本容量的增加而逐渐减小。以防洪重现期为设计标准推求得到的明渠设计水深的95%置信区间宽度和标准差均小于OR重现期,说明防洪重现期可以有效减少明渠设计水深的不确定性。