深圳市雨潮遭遇中AM和POT选样方法对比(4)

　　为了更好地对比两种选样方法的分布特征，相同变量拟采用同一种模型模拟，即雨潮边缘分布均选用了GNO 模型，其模型参数见表 2.AM 和 POT 的雨量分布模型位置、尺度和形态参数存在明显差异，而潮位分布模型位置和尺度参数差别较小，形态参数有较大差别。雨潮分布的形态参数均为负值，呈现为左偏。尤其是雨量系列，2 种选样方法的分布形态参数均小于-0. 5,其中 POT 方法的形态参数接近-1.
　　图 4（ a） 显示，当超阈重现期小于 50 年，AM 和 POT之间的雨量设计值差别较小（ <15 mm） .实际上当超阈重现期在 7~16 年之间，POT 的设计雨量略小于 AM 的设计雨量，见图 4（ b） .该区间之外超阈重现期对应的设计雨量值 POT 系列大于 AM 系列。而且当超阈重现期大于 16年，随着重现期增大，两者的设计雨量值差别增大。2 种方法的潮位设计值差别则更为明显，相同重现期 POT 的设计潮位值大于 AM 的设计潮位值，见图 4（ c） .也就是说，考虑较高重现期设计时，POT 法比 AM 法更为安全。
　　 　　3. 3 雨潮遭遇联合分布特征。
　　 　　雨潮相依性度量系数结果显示（ 表 3） ,它们之间相关系数非常小，呈现较弱的正相关，POT 选样方法的雨潮相关性要略高于 AM 方法。雨潮联合分布模拟检验结果显示（ 表 4） ,所有模型的检验统计量均明显小于检验 水 平 为 0. 05 对 应 的 标 准 值，表 明 ArchimedeanCopulas 均能较好地模拟雨潮遭遇联合分布特征。尽管模型之间 RMSE 值和 AIC 值差别非常小，但是 2 种选样方法中最小的 RMSE 值和 AIC 值均为 GH Copula.因此，联合分布特征和组合设计值计算均选用 GH Copula.
　　 　　如图 5 所示，与 AM 方法相比，POT 方法的雨潮遭遇传统重现期和二次重现期，相同重现期的等值线整体向右上移动。图 5（ a） 显示，在潮位值较小时，2 种方法传统联合重现期的 5 年、10 年和 20 年等值线非常接近，这与雨量边缘分布规律一致。总体上来说，相同的雨潮组合值，AM 方法的传统重现期和二次重现期均大于 POT 方法。图 6 显示，相对于传统重现期，二次重现期等值线整体向右上移动，表明相同的雨潮组合值，二次重现期均要小于传统重现期。也就是说，从防洪潮联合设计的角度来说，POT 方法比 AM 方法更安全，二次重现期比传统重现期更安全。