广东省风压的分析和计算

前言随着我国社会主义建设事业的迅速发展,在工业与民用建筑、通讯和输电线路、航务工程以及水利设施等方面,对设计工作中的基本数据之一——风压值的应用越来越广泛、要求越来越精确。风压是建筑物的主要荷载之一,其数值定得是否恰当,直接影响着建筑物的安全和经济。在设计工作中如何贯彻多、快、好、省地建设社会主义的总路线精神,对风压问题的分析与研究,显得极为重要和迫切。广东省的风压研究和计算工作,建国以来,曾进行过多次。由于计算方法不尽相同,以及资料年限较短,所得的统计结果常有出入、不够理想。为了进一步摸索在风压计算中比较客观且易行的方法,在一九七三年,结合广东师院数学系第一届工农兵学员数理统计课的实习,对标准风速的换算、最大风速的数理统计,以及风速风压关系式等一系列风压计算问题,重新作了一些分析研究;并在甄别以往使用的资料及增补五年风速资料的基础上,对全省各地的风压值,再次进行了统计。尽管我们在这次工作中,主观上希望把各地的风压值订得客观些、精确些,但由于我们的试验水平所限,在工作中肯定还有不少问题,欢迎批评指正。     

福州年最大风速的分析和估算

本文利用福州1952—1982年历年10分钟最大风速资料,简略分析了10分钟最大风速及其风向的气候特征。并应用Fisher-Tippett第一型极值分布理论(又称Gumbel分布)估算了T年(T=5,10,20,30,50,60,100,200年)内可能一遇的最大风速值。     

江苏沿海滩涂围垦对近岸风浪场的影响

利用江苏沿海近期水深数据以及西连岛风测站1981—1998年风况资料,采用P-III曲线计算重现期风速并推求外海深水波要素,对江苏海域50年一遇设计风浪场进行了模拟计算。在模型验证的基础上,模拟计算了江苏沿海滩涂围垦规划(2010—2020年)后江苏近岸风浪场,探讨了江苏近岸50年一遇风浪场的分布特征,同时对比分析江苏近岸8个采样点工程前后50年一遇设计波要素的变化。结果表明:江苏围垦规划实施后,江苏近岸50年一遇设计波要素有减小趋势;北部近岸海域的有效波高和平均波周期基本不变,而南部近岸海域变化较大。其中,南部海域采样点有效波高最大降幅0.62 m,位于洋口港-吕四港近岸区域,采样点平均波周期最大降幅1 s,位于东沙围垦区东部;水深地貌形态和风区长度是影响江苏近岸重现期波浪的重要因素。     

长白山地区暴雨特征及重现期几种计算方法对比

利用长白山地区59 a地面观测资料,分析暴雨发生的气候规律;基于年最大值法选样,选取指数、耿贝尔Ⅰ型、皮尔逊Ⅲ型、韦布尔4种分布函数对长白山地区不同海拔3个站点暴雨重现期进行拟合计算,推求4种分布函数参数,得出重现期-年最大日降水量关系曲线,并进行χ2检验.结果 表明:长白山地区暴雨具有明显的时空分布特征.天池站暴雨日...     

新疆某区域设计风速的研究

结合某750k V输电线路工程现场气象勘测工作,选取线路沿线有代表性的气象站风速观测资料,采用P-Ⅲ型频率曲线和耿贝尔频率曲线法进行分析计算;并与全国基本风压数据、当地大风调查数据和已建线路运行情况相比较,得出了合理的设计风速结论,其结论可供设计人员和相关专业人员参考。     

珠江三角洲城市短时强降水概率分布模型的对比分析

采用GPD、GEV和Pearson-Ⅲ型3种概率分布模型,对比分析珠江三角洲18个城市短时强降水的概率分布,主要结论如下:1经AD、PPCC、RMSE和Q统计值拟合优度检验结果显示GPD模型普遍优于GEV和PIII型,反映超限量阈值法更适用于观测年限较短站点的极端水文气象事件的设计分位值推算;2花都、广州、新会、恩平、顺德、中山、珠海、深圳8个城市GPD模型的形态参数表明短时强降水出现概率高,且推算的设计降水大于GEV和P-III相应设计值;3参考相关"短时临近降雨强度等级划分"标准,珠江三角洲两年一遇短时强降水雨强即可达特大暴雨级别,是导致城市内涝的主要影响因子。     

国债投资组合风险度量的实证分析

对我国国债市场流通的国债应用弹型策略和杠铃型策略构建投资组合 ,并利用Golub&Tilman风险值模型对所构建的两个组合进行风险值度量 ,发现在投资年限较短时采用弹型策略风险较小 ,投资年限较长时则采用杠铃策略风险较小 .     

江西省最大风速的分布研究

利用1974-2014年江西87个国家站数据,进行江西省年最大风速的极值分布研究。结果表明,GEV(广义极值模型)和Pearson-Ⅲ模型(极值Ⅲ型,皮尔逊Ⅲ型)更适合在江西估算不同重现期的年最大风速极值。江西省50年一遇的年最大风速总体分布在12. 5～26. 4 m/s,其中以寻乌、崇义和宜黄代表的赣东南为典型的小风区域,极值不到13. 0 m/s,以庐山和进贤代表的赣北中部为典型的大风区域,极值达到24. 0 m/s。总体而言,江西省的年最大风速呈"倒V型"分布。结果为江西县城及周边平坦开阔区域的重大工程气候可行性论证提供有力理论依据和可靠服务。     

杭州湾大桥观光塔风速风向联合分布

采用概率相关系数(PPCC)最大化原则和极大似然法,根据杭州湾中心岛屿玉盘山气象站的实测风速资料,分析不同风向的最优分布类型,探讨最优分布类型与概率曲线相关系数随形状参数变化规律之间的关系,并用风速风向联合分布推算设计基本风速.研究结果表明:在3种极值分布中的PPCC随形状参数递减的分布为最优,具体哪种分布的PPCC递减则依赖于具体风速样本,因此在以后的风速概率拟合中可以先由PPCC的规律确定分布类型,然后仅求解此分布的有效最优参数;16个风向中的最优分布除正西方向是极值Ⅱ型外,其他都是极值Ⅲ型;用联合分布推算的基本风速比传统的非联合分布的结果略低,传统的方法得到的基本风速偏保守,用联合分布推算基本风速更加科学.     

既有建筑采用钢框架套建增层的抗震性能分析

为研究中心支撑布置方案对竖向不规则"高鸡腿式"钢框架抗震性能的影响,利用YJK设计软件建立了三种计算模型:不设支撑(Ⅰ型)、底部设置中心支撑(Ⅱ型)、竖向连续设置中心支撑(Ⅲ型),并进行了多遇地震下的弹性反应谱分析和罕遇地震下的弹塑性时程分析,对比研究三种结构的动力特性、位移及承载力等参数。结果表明:设置支撑可以明显提高结构抗侧刚度;Ⅰ型和Ⅱ型在多遇及罕遇地震下结构均会形成薄弱层,其中Ⅰ型由于底部刚度太弱而形成薄弱层,Ⅱ型则是由于增层部分位移被放大而在其中间部位形成明显的薄弱层,且在罕遇地震时的破坏比Ⅰ型严重;而Ⅲ型在多遇及罕遇地震下均不会出现薄弱层,表明Ⅲ型具有良好的抗震性能。     

湖北长阳经济开发区防洪排涝水文计算分析

在分析暴雨特性及洪水成因的基础上,采用由暴雨资料推求设计洪水的方法,对长阳经济开发区的设计洪水进行了分析计算.得出经济开发区防洪排涝标准10 a一遇、20 a一遇、50 a一遇洪水的设计洪峰流量、设计最大24 h暴雨量、相应开发区排涝洪水量、排涝模数,为长阳经济开发区河道整治疏浚、河网的排涝及水资源利用等提供决策依据.     

城市暴雨防洪系统中调蓄削峰设施研究

目的优选调蓄削峰设施,加固城市防洪排涝系统,快速削减城市内多余的雨水.方法建立一整套城市雨水系统削峰调蓄方法的优选模型,采用城市的降雨资料直接推求暴雨公式,年超大值法选取降雨样本,利用SCS雨型对降雨量进行24 h雨量时程分配,采用初损-后损法计算径流量,用瞬时单位线法模拟各雨水口流量过程线,核算现有城市雨水系统的过水能力,确定调蓄设施的设置位置.根据调蓄设施的位置和调蓄容积,分别对调蓄池和调蓄管进行详细的参数计算和直接建设费估算,最终选出最优方案.结果直接计算出设计要求重现期降雨量,避开现有城市暴雨强度公式不适用于大设计重现期的问题,解决了计算繁琐,计算量大且易出错的问题.结论采用初损-后损法推求设计降雨的径流量,系统即适用于大范围地区的径流量计算,同样适用于小范围地区的径流量计算.近期降雨实测资料进行推求可以摆脱样本资料年限上的限制.     

圆柱、圆锥的相贯线公式及其展开的公式

圆柱、圆锥的相贯及其展开在管道工程和金属结构工程中经常遇到。为了便于在编写数控切割程序或数控绘图程序时描述圆柱、圆锥的相贯线及其展开曲线的形状;为了便于在设计凸轮式圆管切割机时计算凸轮曲线的型值;作者根据两圆锥斜偏贯的投影图,推求了一组适用范围广泛的圆柱、圆锥的相贯线公式及其展开的公式。供从事管道工程、金属结构工程和数控绘图的同志参考。     

广东省年最高水位多年一遇的极值计算

利用广东省各主要河流的20个水文站的年最高水位资料，采用皮尔逊—Ⅲ型分布理论和适线法进行重现期的极值计算分析。结果表明，采用这种方法拟合效果较好，大多数站点的绝对误差小于0．4m，相对误差小于5％；不管从现有资料分析，还是从多年一遇的极值分析，北江、东江、西江的极值距平值均较大，重现期T＝100a时半数站点的极值距平值在6．0m以上，其中西江流域的梧州站极值距平值最大达8．04m。因此，北江、西江、东江是广东省防洪的重点流域。     

水文频率曲线绘制的Matlab程序设计

基于目估适线法,选用皮尔逊Ⅲ型频率曲线作为水文频率分布线型,在Matlab平台上编写三个M文件,分别实现海森频率格纸的绘制、频率曲线参数x軃、Cv的求解以及水文频率曲线的绘制。通过多次的适配,找到与实测水文资料配合较好的理想曲线的参数作为设计值并估算指定的水文特征值。并以某一水文测站24年的年径流实测资料为基础,检验了方法的正确性。为水文学中相关计算以及水文频率曲线的绘制提供了一种新的实现方法。     

基于群居蜘蛛优化算法的自适应数值积分皮尔逊-Ⅲ型曲线参数估计

伽马函数数值积分确定皮尔逊-Ⅲ型曲线的相关参数,关键在于横向坐标方向上积分的计算,核心在于合理选择步长以保证计算精度.为了能够更好地提高数值积分的计算精度,利用绝对误差公式确定基本步长函数,推导了较为完善的变步长积分函数,采用该函数能够快速计算出水文序列在皮尔逊-Ⅲ型分布下所对应的频率值.该方法和群居蜘蛛优化适线法相结合,依据横向离差平方和最小的适线准则,用于估计一般洪水和特大洪水序列的水文频率曲线参数.实例验证结果表明:该方法得到的皮尔逊-Ⅲ型理论频率曲线与传统的矩法和权函数法相比对经验点据拟合效果较好,精度较高,在水利工程设计中有较大的应用价值.     

基于短期资料的重庆风速极值渐进分布分析

为克服统计样本容量（重庆地区1990—1999年间的风速资料）过少可能造成的统计误差,采用了月最大风速来拟合年最大风速的极值渐进分布,并通过3种极值分布函数（极值Ⅰ型Gumbel、极值Ⅱ型Freehet、极值Ⅲ型reverse Weibull分布）及广义Parato分布（GPD）拟合结果的对比分析,得到短期风速资料下重庆年最大风速的极值渐进分布用极值Ⅲ型（reverseWeibull）分布拟合较好,它给出了最佳的极值风速估计值．     

P-Ⅲ型分布参数的矩估计与设计洪水的计算频率

水文频率计算成果的可靠性与防洪安全有直接的关系,如按现行水文频率计算方法推求设计值,则会出现目标设计频率远远小于期望概率的问题,将会造成防洪安全隐患,为提高设计值的精度,在探讨上述问题的同时提出了一种根据计算频率推求设计值的方法。     

应用经验频率曲线推求加格达奇水文站1%频率洪峰流量

以加格达奇水文站自1970年建站以来的实测资料,通过P-III型频率曲线计算,推求1%频率洪峰流量为3450m3/s。     

兰州市近地层垂直扩散参数的研究

利用１９９３年兰州市西固区域发展环境评价试验资料,来取低层大气平均风速与垂直扩散系数的分布,由此进一步计算了兰州市不同稳定度条件下扩散参数的值,并与Ｐａｓｑｕｉｌｌ扩散曲线方法的取值进行了比较。结果发现：兰州地区垂直扩散参数要比由Ｐａｓｑｕｉｌｌ扩散曲线求出的值高出０．５￣１０倍。