计算技术在水文计算中的应用

王 铭 张海锋 王红涛

（ 1.河南省洛阳水文水资源勘测局，河南 洛阳 471000； 2.黄河水利委员会水文局，河南 郑州 450000）

MATLAB是一个非常强大的科学计算软件，具有数值计算、图形处理等功能，可用于方法计算和统计概率，所以它适用于水文既能解决所遇到的问题，又具有准确、快速的计算优点，避免传统水文计算方法的工作量大、速度慢、精度低等问题。

1 海森机率格纸的绘制

首先，创建一个名为“分析表”的文件。海森机率格纸坐标仍然是一个常见的均匀线，但横坐标的分裂是不平等的，间隔和相对于P=50%对称［1］。

1.1 在“黑塞地图数据”的“标签”中，插入垂直网格线图。海森机率格纸垂直网格线的绘制是添加一系列的名称（“海森网格线图”）工作图。

1.2 横坐标对应于计算海森机率格纸的频率值对累积标准正态分布的对应变化的收益函数NormSInv数量的。0.01%个函数的水平坐标值是0，这是点的坐标。这一点，与P型频率坐标可以转换为海森机率格纸［2］。

横坐标X—NormSInv（0.01%）+NormSInv（P）该值从所需频率输入的列，相同的频率，每一个需要重复输入。使用公式来转换频率的坐标，输入的是乙列，即出对应的水平坐标。对应于频率99.99%的水平坐标。

1.3 海森机率格纸的纵坐标输入频率相应值：首先设置垂直坐标的最大值和最小值。不同样本起点和终点的Y轴是不同的，对于增强适应性，在单元格C2，C3输入的最大值和最小值（最大值110），在C6：C9或者其他值这种形式可以复制。

轴频标的默认图标是不均匀的，它是不统一的。

1.4 在新的列中添加一个新的列，以坐在新的列上根据标准型I）转换为横坐标值明列，F，G列为纵坐标值，所有输入“0”值。添加此为新系列（名称为“横向坐标”）“结果”。与明轴的线完全重叠，我们只需要在轴的数量根据标记。设置数据系列格式：标签位置位于下面，并将如轴数据标签依次修改为相应单元格的值。

对一类理论频率曲线的计算步骤：

①建立一个标签为“经验频率数据”的工作表。

根据数学期望的经验公式，将公式:用于水平数值。年径流量作为一个垂直坐标加一个散点图系列，在结果上画点在地图上。

②建立一个标签为“理论频率数据”的工作表

系列代表我和平均分别平均可以方差，总体标准差函数计算，第三类理论频率曲线用统计参数矩法。

③目估配线

将3个布线结果作为3个新系列添加到“结果图”，二次分配的结果被选择作为理论频率曲线，和统计参考的结果。可直接从给定的流量计算的数目和类型。最后拟合直线得出结果。

2 样本系列容量加大后图表的自动更新

2.1 创建“经验频率数据”表

例如，工作表数据的变化结果图数据的自动更新方法。

①为“经验频率数据”打开标签。

②选择“插入”一个“名称”为“定义”命令，弹出“定义名称”在输入对话框的名称中称为“X”。在当前工作簿框中，在“引用”“位置”框，输入公式：=偏移量（经验频率数据。通过给定的偏移量来指定系统的参考返回新引用。此示例偏移函数引用第一个数据点，通过计数函数得到该列中的数据点的数目。单击“添加”按钮。

③在“参考位置”中输入“名称”中的“名称”输入公式：=偏移量（经验频率数据）计数（经验频率数据），点击“添加”按钮，确认“按钮来关闭对话框。

④“结果图”的激活，选择一系列数据。

⑤步骤3和步骤2的定义的名称，用于重新设定范围使用。在编辑框中修改公式“3个参数在公式中”系列秩序。执行上述步骤后，当数据量增大时，当数据量增大时，图表将自动更新。单位线是实际工作中常用的流量曲线之一，具有流动过程，并已出口到流域。一种实用的反向电流域单元。应根据流域洪水资料的分类和综合判断。如果我们用传统的方法来计算多单位线，不仅计算量大，速度慢，而且时间长。然而，如果你使用MATLAB软件来处理这类问题，可以大大简化，起到事半功倍的效果。

2.2 用最小二乘法推求单位线

单位线采用降雨径流观测资料计算，常用的方法是分析法，最小二乘法，下面主要讲的是最小二乘法相对而言，MATLAB软件不需要上述复杂的操作。矩阵的形成可以直接从键盘输入，矩阵的元素应在“［］”内部，矩阵元素之间的对等点与空间以“，”分离，线与线之间的用“；”或回车字符，如果你不想得到中间结果，就可以选择结束。“两个矩阵的加法和减法”是相同的顺序；

乘法运算的“乘法”，乘法要求双方都要与公共维相邻。有2种形式，通常都是正确的，但为了避免除了由矩阵的奇异性造成的麻烦。MATLAB生成也可以直接输入，格式要求是矢量元素需要用“［］”，从而形成空间元素，就可以被计算机使用，用逗号或一个分号，分隔的空间和生成的向量。逗号，分号也用来分隔生成的列向量。也可以用表达载体代表，例如X=XO的基本格式。对于一个给定的值，X0代表向量的第一个元素，X的矢量尾元表示是有限的，而一步代表第二步的初始值，用来计算元素的值和前一个元素的值的差值。

3 相关分析

水文现象之间存在着一定的关系，它们之间不是一个函数关系，也不是完全独立的，例如，降水与径流、水位和流量之间的关系，在这样两个环节之间有上游和下游的洪水相联系。相关分析是研究2个或多个随机变量之间的关系。现象（变量）之间的关系式三种情况：

①完全相关（功能），即：如果给定一个×××值，有一个完全确定的值和相位这种关系。

②零相关（无关系），即变量没有联系或相互独立。

③相关性，即变量之间的关系。系统与零相关。在水文在计算过程中，由于复杂水文现象的影响因素复杂，有时为了简单起见，只考虑最其中一个主要因素，省略了二个因素。双变量（现象）的研究。关系，一般称为简单相关性。如果研究3 或3个或多个变量（现象）的相关性，被称为一个复杂的相关性，可以是一个图形的相关关系。分为线性和非线性两类。常用于水文中计算简单相关性。

4 结语

本文中讨论的方法，简单轻松学习，快速计算，图也清晰明了，可广泛应用于水文径流shuipin速率计算等。事实上，软件在水文分析和回归计算上，也有一定的优势，在这里就不再重复，因此，MATLAB工具可以广泛解决在水文计算中的问题。

［1］孙颖娜.随机汇流模型及基于随机理论确定Nash模型参数的研究［D］.南京：河海大学，2012.

［2］赵然杭.城市水资源利用的关键问题研究［D］.大连：大连理工大学，2011.