[發明專利]一種洪水預報預警精度分析方法

有效

• 申請號: 201910079445.6
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109871988B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 李彬權;朱暢暢;唐甜甜;梁忠民;王軍;胡義明
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

1.一種洪水預報預警精度分析方法，用于獲得目標區域N場洪水的洪峰流量預報預警評價，其特征在于，包括如下步驟：

步驟A.獲得目標區域中N場洪水的洪峰流量實測值X_n，以及各場洪水分別所對應的洪峰流量預報值Y_n，并針對N場洪水，預設l個洪峰流量閾值，且各個洪峰流量閾值彼此互不相同，然后進入步驟B；其中，n∈{1、…、N}，1≤l＜N；

步驟B.按洪水洪峰流量實測值X_n的遞增或遞減順序，針對N場洪水進行排序，獲得N場洪水洪峰流量實測排序，并按各個洪峰流量閾值，將N場洪水洪峰流量實測排序順序劃分為l+1個洪峰流量實測等級，獲得各場洪水分別所屬的洪峰流量實測等級順序；

同時，按洪水洪峰流量預報值Y_n與各X_n相同的遞增或遞減順序，針對N場洪水進行排序，獲得N場洪水洪峰流量預報排序，并按各個洪峰流量閾值，將N場洪水洪峰流量預報排序順序劃分為l+1個洪峰流量預報等級，獲得各場洪水分別所屬的洪峰流量預報等級順序；

然后進入步驟C；

步驟C.分別針對目標區域中N場洪水，獲得洪水所對應洪峰流量實測值X_n與洪峰流量預報值Y_n之間的相對誤差E_n，并判斷該相對誤差E_n是否落在預設誤差波動范圍內，是則判定該場洪水洪峰流量等級預報精度合格，

否則進一步判斷該場洪水所屬的洪峰流量實測等級順序是否與其所屬的洪峰流量預報等級順序相同，是則判定該場洪水洪峰流量等級預報精度合格，否則判定該場洪水洪峰流量等級預報精度不合格；

如此分別針對各場洪水完成上述操作后，進入步驟D；

步驟D.獲得洪峰流量等級預報精度合格的洪水的場數M₁，并結合全部洪水場數N，獲得目標區域中N場洪水的等級預報精度合格率r_grade，然后進入步驟E；

步驟E.采用目標區域中各場洪水的洪峰流量實測值X_n、洪峰流量預報值Y_n，計算獲得水文不確定性分析模型的參數，獲得目標區域中N場洪水所對應的水文不確定性分析模型，然后進入步驟F；

步驟F.基于目標區域中N場洪水所對應的水文不確定性分析模型，根據各場洪水分別對應的洪峰流量實測值X_n、洪峰流量預報值Y_n，獲得各場洪水分別對應的一倍標準差σ置信區間，然后進入步驟G；

步驟G.分別針對目標區域中N場洪水，判斷洪水所對應的洪峰流量預報值Y_n是否落在該洪水所對應的一倍標準差σ置信區間，是則判定該場洪水洪峰流量可靠度預報精度合格，否則判定該場洪水洪峰流量可靠度預報精度不合格，然后進入步驟H；

步驟H.獲得洪峰流量可靠度預報精度合格的洪水的場數M₂，并結合全部洪水場數N，獲得目標區域中N場洪水的可靠度預報精度合格率r_reliability，然后進入步驟I；

步驟I.根據洪水等級預報精度合格率r_grade所對應的預設權重ω_grade，以及洪水可靠度預報精度合格率r_reliability所對應的預設權重ω_reliability，采用加權法，獲得目標區域中N場洪水所對應的洪峰流量預報預警合格率，其中，ω_grade+ω_reliability＝1。

2.根據權利要求1所述一種洪水預報預警精度分析方法，其特征在于：還包括步驟J如下，執行完步驟I之后，進入步驟J；

步驟J.根據目標區域中N場洪水所對應的洪峰流量預報預警合格率、以及預設各洪峰流量預報預警精度等級分別所對應的洪峰流量預報預警合格率區間，獲得目標區域中N場洪水所對應的洪峰流量預報預警精度等級。

3.根據權利要求1所述一種洪水預報預警精度分析方法，其特征在于，所述步驟C中，分別針對目標區域中N場洪水，按如下公式：

獲得洪水所對應洪峰流量實測值X_n與洪峰流量預報值Y_n之間的相對誤差E_n。