基于云模型的降雨时空分布特性分析

浙江大学水文与水资源工程研究所浙江杭州

中山大学水资源与环境中心广东广州

摘要本文将云模型引入到降雨量时空分布特性的研究中并对广东省东江流域内

个站点年降雨量在

结果表明

该流域降雨量在汛期的降雨最为稳定

枯季次之而年降雨量的稳

定性最小在此期间空间分布则离散度逐渐减少而稳

定性逐渐增强关键词时空分布降雨量

云模型东江流域

研究背景

如时间变化规律上的研究是以时域而空间分布上的主要研究手段有地质统计学方

而针对这云模型

云模型的基本概念与特征云和云滴设

元素是一个精确数值量表示的论域是叫做

上的定性概念对于任意一个论域中的对

在论域

上的分布

云

云是由许多云滴组成

基金项目

作者简介

土家族

湖南石门人

云的数字特征用期望

最能够代表定性概念的点

熵

图

云模型的数字特征

一方面

能够代表这个定性概念云滴的离散程度另一方面又是定性概

超熵

中的定性概念

云滴的离散度越大隶属度的随

有贡献的云滴

云滴对定性概念

如在图

云模型的

言值

得定量的范围和分布规律它在表

给定云的

正向正态云发生器

输入

输出随机数

差的一个正态随机数

个云滴

及其确定度

为期望值为方差的一个正态

方

的

成为数域中

图

正向云发生器

如图逆向云发生器

信息个概念的确定度本文应用云模型理论分析降雨在时空分布上的的定量数值来还原出云的

降雨时空分布特性的云模型分析

研究区概况

以下的平原地区约占

以上的山区约占

又南部

临海

研究区位置及其选取的站点分布

数据资料

选取东江流域内

年

在对东江流域

时段降雨量求得的算术平均值

在进行降雨量空间分布特性云模型分析时以对各时段

为

式中中降雨量时间分布特性的云模型分析

面降雨量隶属云

云模型中期望

熵值

降雨分布由表

大小远大于枯季

枯季降雨量虽

或者

变化且在统计量曲线图中若统计量

枯季降雨量除

小于则表明

年

这些特征可由数

即除在

降雨量变化趋势改变越多说明降雨量相对于

中各时段降雨量的熵值实现了这种不均性

这也是云模型比现有

降雨量空间分布特性的云模型分析

分析表中

熵值

为

远大于时间尺度上的

同时为了进一步分析降雨量空间

法对年面降雨量变化特征的分析即以图

年划分

根据表

中

熵

和年而在东江流域所有并还就这种不

不同时段年平均降雨量空间分布隶属云

结论

本文利用定性定量不确定性之间转换的云模型分析具有随机性的降雨序列

并用含有模糊性语言不均性来表示通过逆向

最小

但空间在

参考

文

献

这将为东江流域的水资源可持续利

李丽娟王娟

李海滨

张继国

刘德地

陈晓宏

张少文王文圣丁晶

杜　

苏德富