川東地區夏季降雨風險評估

王慧瑜　陳雨　欒永明

摘要 介紹了在沒有其他專業繪圖軟件幫助的情況下，在Excel中利用GAMMADIST和GAMMAINV函數及散點圖表的處理方法，實現用皮爾森Ⅲ型曲線進行降水重現期計算。結果表明，廣安站夏季降水量服從m=522.1 mm、Cs=1.2、Cv=0.3的皮爾森Ⅲ分布，不同頻率下的夏季降水量分別為10年一遇699.2 mm、20年一遇774.5 mm、50年一遇869.1 mm、100年一遇938.3 mm。此方法簡單、實用，可以為基層工作者提供一種既簡單又便捷的分析計算方法。

關鍵詞 皮爾森Ⅲ；Excel；重現期；降雨；風險評估；川東地區

中圖分類號 S161.6 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）05-01368-02

人類在生產活動中，必然要直接或間接地受到當地氣候狀況的制約，在充分利用氣候資源的同時，又必須要做好防御氣候災害的準備，而對氣候災害的發生規律進行研究則是防御氣候災害的一個重要方面。氣候災害中，一些極端、罕見的氣候事件，如多年一遇的特大暴雨、多年一遇的最大風速等，這類災害現象的特點是重現期很長、發生幾率很小，可一旦發生，其可能造成的損害往往是毀滅性的。推斷這類災害中的氣候極值是一些重大工程的設計依據[1]，研究它們的發生規律將為調度安排工農業生產起到指導作用。

英國統計學家皮爾森發現的單峰連續分布偏態曲線，其Ⅲ型分布曲線廣泛應用于水文氣象中，適合于對年、季、月降水量和各種時段的最大降水量、最大風速和極大風速等極端天氣事件的概率推算及分析，對工業方面大型工程的合理設計以及農作物、經濟作物的引進和氣候評估等有重大意義[1]。在20世紀初，人們就已經開始考慮災害發生的頻率問題，在多種行業中也開始進行災害發生頻率的分析。但在缺乏專業繪圖軟件的情況下，對災害序列進行頻率分析十分困難。在此，筆者利用EXCEL強大的函數功能，經過一系列設置計算，實現用P-Ⅲ型曲線進行災害頻率計算，其方法簡單、實用，可以為基層工作者提供一種既簡單又便捷的分析計算方法。

1 資料與方法

1.1 資料選取

選用四川廣安站1960～2010年夏季（6～8月）降水量系列資料（表1），資料來自四川省氣象局。部分時段由于缺測嚴重，考慮到計算時影響數據的實用性，因此在計算時將缺測日期大于夏季日數15%，即大于14 d的數據除去。廣安屬中亞熱帶濕潤季風氣候，具有雨熱同季、夏雨集中等特點，可較好代表四川省東部特點。

3 結論與討論

（1）廣安站夏季降水量服從m=522.1 mm、Cs=1.2、Cv=0.3的皮爾森Ⅲ分布，不同頻率下的夏季降水量分別為10年一遇699.2 mm、20年一遇774.5 mm、50年一遇869.1 mm、100年一遇938.3 mm。

（2）利用Excel中的GAMMADIST和GAMMAINV函數實現用皮爾森Ⅲ型曲線進行重現期頻率計算，為廣大基層工作者提供一個既簡單又便捷的分析計算的方法。

（3）由實際情況也可看出，通過用皮爾森Ⅲ分布估算出的廣安市多年一遇的夏季降水量是較為可觀的。估算所得出的數據可為廣安市政設計以及水利設施設計等提供較為科學的參考依據。

參考文獻

[1]盛驟，謝式千，潘承毅. 概率論與數理統計[M].北京：高等教育出版社，2003.

[2] 北京東方人華科技有限公司.office XP入門與提高[M].北京：清華大學出版社，2001.

[3] 劉煥彬. 氣象參數極值理論頻率曲線的Excel實現[J].河南氣象，2006（2）：70-72.