肖友淦

(福州城建设计研究院有限公司 福建福州 350001)

0 引言

2013年3月25日，国务院正式发布了《国务院办公厅关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知》(国办发〔2013〕23号)，明确要求“各地区要结合气象、水文资料，对现有暴雨强度公式进行评价和修订”。在采用年多个样法编制城市暴雨强度公式时期，经验频率的计算和理论频率曲线的选择两大问题引发了学术界极大的争议。随着《室外排水设计规范》GB50014-2006(2016年版)(以下简称新版排水规范)的发布，要求新编暴雨强度公式采用年最大值法选样，并有如下规定：“选取的各历时降雨资料，应采用经验频率曲线或理论频率曲线加以调整，一般采用理论频率曲线，包括皮尔逊Ⅲ型分布曲线、耿贝尔分布曲线和指数分布曲线。根据确定的频率曲线，得出重现期、降雨强度和降雨历时三者的关系，即P、i、t关系值。”可以看出，新版排水规范用于暴雨强度公式参数拟合的降雨资料实际有4种情况：①采用经验频率曲线，对原始降雨资料进行目估适线；②采用皮尔逊Ⅲ型分布曲线调整过的降雨资料；③采用耿贝尔分布曲线调整过的降雨资料；④采用指数分布曲线调整过的降雨资料。本文将论述这4种方法的优劣，并提出最合适的频率分布曲线及其快速计算方法。

1 经验频率曲线

年最大值法时，经验频率(即年频率)计算公式一般采用[1-2]：

式中：P——年频率；

m——资料由大到小的序列；

N——资料年数。

表1为某城市1980年～2013年5min历时的降雨资料。假设该市暴雨强度公式的编制时间为2014年，那么，该市用于暴雨强度公式编制的5min历时降雨资料应为1980年～2013年(其中1999年、2000年无资料)资料，此时降雨经验频率和重现期如表2所示。……