基于熵原理的年降水频率分布参数估计研究

【目的】研究最大熵、Meilin变换和交互熵3种基于熵原理的方法在年降水频率分布参数估计中的应用效果，为水文分布参数估计方法的选择提供依据。【方法】选用P-Ⅲ分布，以陕西省关中地区扶风、麟游、眉县、太白、西安和长武6个水文站年降水序列为例，应用最大熵、Meilin变换和交互熵法估计分布参数，计算年降水量拟合值，将结果与传统的矩法和线性矩法结果进行比较，并采用OLS和AIC准则评价频率曲线对实测值序列的拟合效果。【结果】OLS和AIC准则评价曲线的拟合优度基本一致，采用最大熵法估计分布参数时上述6个水文站的AIC值分别为255.421，255.673，240.592，264.032，419.178，289.437，采用Meilin变换估计时各站的AIC值分别为255.421，255.673，240.592，264.032，419.178，289.437，采用交互熵估计时各站的AIC值分别为249.967，251.269，232.356，257.481，412.545，276.879，采用矩法估计时各站的AIC值分别为256.436，256.037，241.109，262.969，419.122，291.161，采用线性矩法估计时各站的AIC值分别为250.081，251.992，232.828，256.229，414.030，278.745。频率曲线图与拟合优度评价结果一致，5种方法均可以取得较好的拟合效果，最大熵法和Meilin变换估计结果基本相同且优于矩法，交互熵法优于其他方法。【结论】最大熵、Meilin变换和交互熵3种参数估计法均可借助于计算机求解，是可行的年降水频率分布参数估计方法。