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暴雨模拟方法、表征暴雨均匀性方法及暴雨模拟系统 

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申请/专利权人:南昌工程学院

摘要:本发明公开了暴雨模拟方法、表征暴雨均匀性方法及暴雨模拟系统,涉及暴雨模拟分析技术领域,暴雨模拟方法包括:构建目标区域内空间站点的连接矩阵,并获取若干场历史降雨中空间站点时间段的降雨比与其相邻站点时间段的降雨比,根据两者降雨比的关系得到相邻站点间雨量空间转移概率矩阵,进一步得到所有空间站点的雨量时序转移概率矩阵和降雨比时间序列;对同一空间站点降雨比时间序列归一化,再对所有空间站点同一时刻的降雨比归一化;引入典型降雨过程,得到所有空间站点降雨量的时间序列。该方法能够更准确地模拟降雨过程的空间非均匀性和克服数据时间序列短的限制所造成暴雨演变模拟精度不高的问题。

主权项:1.一种暴雨时空演变模拟方法,其特征在于,所述方法包括:构建目标区域内空间站点的连接矩阵,并获取若干场历史降雨中所述空间站点时间段的降雨比与其相邻站点时间段的降雨比;基于所述空间站点的连接矩阵,根据所述空间站点时间段的降雨比与其相邻站点时间段的降雨比的关系得到相邻站点间雨量空间转移概率矩阵,根据所述相邻站点间雨量空间转移概率矩阵得到所有空间站点雨量时序转移概率矩阵,其中:相邻站点间雨量空间转移概率矩阵的表达式为 ,其中,L、M、H分别代表低、中、高三个降雨量级,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为低时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为低的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为低时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为中的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为低时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为高的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为中时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为低的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为中时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为中的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为中时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为高的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为高时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为低的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为高时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为中的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为高时编号为b的相邻站点在时段的降雨量级为高的概率;所有空间站点雨量时序转移概率矩阵的表达式为 ,其中,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为低时编号为的空间站点在时段的降雨量级为低的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为低时编号为的空间站点在时段的降雨量级为中的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为低时编号为的空间站点在时段的降雨量级为高的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为中时编号为的空间站点在时段的降雨量级为低的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为中时编号为的空间站点在时段的降雨量级为中的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为中时编号为的空间站点在时段的降雨量级为高的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为高时编号为的空间站点在时段的降雨量级为低的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为高时编号为的空间站点在时段的降雨量级为中的概率,代表编号为的空间站点在时段降雨量级为高时编号为的空间站点在时段的降雨量级为高的概率;根据所述所有空间站点雨量时序转移概率矩阵得到所有空间站点降雨比时间序列;对同一空间站点降雨比时间序列归一化,再对所有空间站点同一时刻的降雨比归一化,得到归一化处理后的所有空间站点降雨比时间序列;基于归一化处理后的所有空间站点降雨比时间序列,引入典型降雨过程作为面上整体降雨过程,通过降雨比转化为降雨量以得到所有空间站点降雨量的时间序列。

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