多维联合概率理论在防洪工程中的应用及风险分析
长江三峡工程是中国也是世界上最大的水利枢纽工程，是治理和开发长江的关键性骨干工程。其设计洪水关系着长江中下游平原的防洪安全问题。长江中下游是中国人口极为密集、经济发达的地区，宜昌、武汉、九江、芜湖、南京、镇江、南通、上海等大、中城市都分布在长江两岸，因此长江三峡工程设计洪水是关系到几亿人民生命财产的重大研究问题。长江洪水由暴雨形成，并且宜昌以上即长江上游的洪水来量占长江中下游洪水的主要部分，所以如何合理预测长江上游主要干支流随机组合及其相应不同重现期的入库洪水是评估三峡工程设计洪水风险度的关键问题。
本文首次将多维联合概率理论应用到三峡大坝设计洪水的推算，并用随机模拟技术对四维联合概率分布进行了求解，得出长江上游干流及主要支流来水量在不同和最不利组合情况下，相应三峡大坝不同联合重现期的设计洪水。此结果可用于三峡工程的风险分析及防洪调度。
三峡水利工程是一个巨型工程，工程投资大，技术复杂，从工程项目的立项、设计和实施的全过程都存在不能预先确定的内部和外部的干扰因素，这种干扰因素称为工程风险。本文仅从水文频率计算中各种随机因素引起设计洪水结果的不确定性方面，对三峡设计洪水百年一遇三日洪量结果进行了风险分析。
本文还应用PGMCED模型综合考虑了洪水要素的特点，既包含了洪水发生频次的概率特性，又包含了洪峰流量和洪水总量二维随机变量的联合分布，克服了传统洪水频率分析法将洪峰、洪量值作为独立随机变量进行极值分析的不合理性。并根据大通站洪水资料给出了洪水设计值的实例，其理论求解结果和随机模拟技术计算结果同时表明本模型更完整地描述了洪水的概率特征，全面反映了洪水的实质性规律，在理论、方法上具有先进性。
多维联合概率理论;联合重现期;随机模拟技术;不确定性;风险分析;防洪工程
中国海洋大学
硕士
港口、海岸及近海工程
刘德辅
2006
中文
TV87;O211
69
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）