[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

本發明涉及一種洪水預報預警精度分析方法，從洪峰流量預警的務實角度出發，提出一種新的預報預警“等級?可靠度”綜合評價方法，以滿足防洪預報預警的實際需求，解決高強度人類活動影響流域，且缺乏科學合理的洪水預報預警精度評價指標的問題，能夠針對洪水洪峰流量預警，實現準確精度劃分，具有較強的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種洪水預報預警精度分析方法，屬于洪水預報精度分析技術領域。

背景技術

一般地，洪水預報預警包括超前預警與臨近預報兩種類型。近年來高強度的人類活動(如水利工程、水土保持等工程建設)改變了天然流域產匯流規律，給洪水預報預警帶來極大挑戰。從防洪調度角度來講，洪水預報預警主要目的是實現超前預警、延長預見期，因此目前開展趨勢或量級預報是洪水預報預警的特點，也是當前解決洪水預報預警這一挑戰性難題的務實手段。但是在洪水趨勢、量級預報及可靠度評價方面還缺乏有效的評價指標體系，十分有必要提出一套實用的洪水預報預警評價指標體系，以滿足實際預報預警的需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種考慮多維實際因素，能夠針對洪水洪峰流量預警，實現準確精度劃分的洪水預報預警精度分析方法。

本發明為了解決上述技術問題采用以下技術方案：本發明設計了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，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；