闫宝伟，潘 增，薛 野，段美壮

（华中科技大学 水电与数字化工程学院，湖北 武汉 430074）

1 水文现象中的相关性及其度量

相关性分析是研究现象之间是否存在某种依存关系，并对具有依存关系的现象探讨其相关方向以及相关程度，是研究随机变量之间相关关系的一种统计方法。相关性普遍存在于水文现象中，无论水文事件内部属性间（如洪水的峰和量等），还是由外部原因（如空间、因果关系等）引起的相关性，如洪水的地区组成和遭遇、降雨和径流的关系等，都是两个或多个变量间的互相关。水文时间序列（如年、月径流）有时会存在短滞时或长滞时的相依关系，属于单个变量不同时序间的相关，称之为自相关。除了单相关即两个变量相关外，一个要素或变量还可能同时与几个要素或变量之间相关，如径流不仅与降雨有关，还受蒸发、气温、下垫面及人类活动等影响，这种相关关系称为复相关，水文计算中的多元回归就属于此类。在多变量情况下，研究两个要素或变量同时消除了其余控制要素影响后的相关，称为偏相关，例如应用偏相关分析可以寻找与径流量显著相关的气象因素和土地利用-覆被变化因素等［1］。相关性分析是水文计算的一项重要内容，深入了解水文现象中出现的这些相关性，并能根据研究对象和分析目的的不同选用适合的分析方法，对解决实际问题将有很大的帮助。

1.1 相关性的度量 水文变量之间的相关性按其度量方式不同可分为相关性指标和相关性结构，其中相关性指标是衡量变量间相关程度的度量指标，包括以下指标。……