李梦楚，胡春宏

（中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京 100038）

小波分析是20世纪80年代初发展起来的一种信号时、频局部化分析新方法。目前在信号处理、图像压缩、语音编码、模式识别、地震勘探、大气科学以及许多非线性科学领域内取得了大量的研究成果。随着小波理论的形成和发展，它的优势逐渐引起许多水科学工作者的重视并且引入水文学科中［1-2］。水文时间序列是一个观测到的样本，是随时间变化的时变序列，几乎都是非平稳的。对于这一类非平稳序列，需要提取某一时段（或极小瞬间）的频域信息，或某一频段所对应的时间信息。而小波变换是一种具有时频多分辨率的分析方法，能把时间序列在时间和频率域上同时展开，进行多尺度细化分析，研究它们在不同周期随时间变化的特性［1］。

从1993年Kumar和Foufoular-Gegious［3］将小波变换介绍到水文学中，到目前已取得了一定的研究成果，主要表现在水文系统多时间尺度分析、水文时间序列变化特性分析、水文系统预测预报和水文系统随机模拟等方面。关于黄河水沙变化的小波分析多是关于径流量的分析［4-5］，也有一些关于上游输沙量的分析［6］，但对于黄河下游研究较少，也没有人把小波分析引进到河床演变研究中来。

本文选取黄河下游小浪底、花园口、高村和利津四站，利用小波理论研究此4站的水量、沙量序列多时间尺度变化，并以花园口、高村、利津三站平滩流量序列作为河道断面形态特征参数与水沙序列变化进行对比，对于黄河下游水沙变化及水沙变化对断面形态的影响研究都有重要意义。……