1、所使用的资料系列必须是同一类型或在同一条件下产生的，不能把不同性质的水文资料混在一起统计。4）站点选择应保证原始数据的随机性和独立性，不可采用数个站点的数据混合样本。5）选择站点在资料年限内发生迁址、雨量记录仪更换时，需对降雨资料的代 表性和一致性进行论证和说明。1 6）编制一个城市的暴雨强度公式，至少应选择一个代表性站点，城市地形地貌及降雨特征差异较大，并具备基础资料条件的城市，宜选择多个代表性站点编制当地不同区域的暴雨强度公式，以分别代表城市的不同区域特征。7）选择当地国家气象站或区域气象站作为代表性站点。若研究区域内无国家 气象站和区域气象站或已设站点不满足上述要求时，可考虑选择其他行业
2、降雨观 测站作为代表性站点或辅助站点，但应依据上述要求，对资料的可用性进行论证。8）站点选择须满足资料年限长度要求，根据室外排水设计规范（GB50014 ,2006，2013版）的要求，暴雨强度公式编制采用的年最大值法基础资料年限至少需要30年以上;短历时暴雨雨型资料年限宜为30年以上。宜通过降雨时间变化特征分析，合理选择资料年限，但需包括最近年份的降雨资料。 2、原始资料 原始降雨资料宜采用逐分钟自动记录的基础数据，主要包括以自记纸形式记录的逐分钟降雨资料和现代自动气象站自动记录的逐分钟降雨资料。原始降雨资料需要进行处理才可做为样本选取的基础资料。对以自记纸形式保存的历史降雨自记记录资料，推
3、荐使用中国气象局组织编制的“降雨自记纸彩色扫描数字化处理系统”进行数字化处理。该系统通过计算机扫描、图像处理、数据处理，将气象站降雨自记纸图像进行数字化转换，成为逐分钟降雨量，并需要经人工审核或修正后，录入数据库 自动记录站的降雨资料逐分钟数据是直接入计算机数据库的，由于没有自记纸降雨记录资料直观性识别的特点，大量数据的审核难度相当大。数据审核需要有经验的专业数据审核分析人员承担。由自记纸降雨记录和自动记录混合的站点，应进行两类数据的一致性分析。3、统计样本选取及年限确定 在原始资料的准备和审核基础上，建立统计样本是暴雨强度公式编制的关键步骤。按照室外排水设计规范（GB50014,2006，2
4、013版）的要求，暴雨公式的编制的降雨历时应采用5min、10min、15min、20min、30min、45min、60min、 90 min、120 min、150 min、180 min共11个历时的暴雨强度资料。选取降雨资料样本中各降雨历时雨量的逐年最大值，作为暴雨强度公式编制的有效暴雨资料样本。随机事件序列的频率分析理论和方法是建立在随机、独立样本的基础上，因此 统计样本建立须满足随机性、独立性、代表性原则。样本的随机性、独立性、代表性受站点选择、原始数据处理、样本采样等过程影响。样本年限的确定应综合考虑降雨规律的代表性、统计误差控制、采样方法等因素。2 4、频率计算和分布曲线 4.
5、1频率和重现期计算 4.1.1对选定的样本按照降序排列，样本经验频率按以下公式计算:p=m/（n+1） 其中,p为经验频率，m为排序数，n为样本容量，即样本总数。4.1.2重现期与经验频率按照以下公式换算:P?= 1/?p 其中,P为重现期，p为经验频率（%）。4.1.3年最大值法计算降雨重现期宜按2年、3年、5年、10年、20年、30年、50 年、100年等8个重现期计算。精度检验重点为重现期2-20年区间。 4.2频率分布曲线拟合 4.2.1频率分布曲线拟合应基于选取的统计样本，采用经验频率曲线或理论频率 曲线进行趋势性拟合调整，一般选择理论频率曲线，如:皮尔逊-?型、耿贝尔 型函数曲线等
6、。各地宜根据本地降雨特点，选取部分代表站点进行多种频率分布函数的拟合试验，从中选取拟合效果较好的理论频率曲线函数类型。4.2.3根据编制暴雨强度公式重现期的范围要求（2-100年区间），需对拟合确定的频率分布曲线采用适线法进行外延。4.2.4根据确定的频率分布曲线，得出重现期（P）、降雨强度（i）和降雨历时（t） 三者关系值，即P-i-t关系表。（如附录E） 5暴雨强度公式 5.1暴雨强度公式拟合 5.1.1暴雨强度公式的表达形式为:167A（1， ClgP） 1q, （1）n（t， b） 式中A，b，n为待求的参数，q为暴雨强度，t为降雨历时。对式（1）两端求对数，得到:lnq, ln167
7、A， ln（1， ClgP, ）nln（t， b） 1b, ln167Ab, ,n设y, lnq, ln（1， ClgP），x, ln（t， b），则上式可写为: 011y, b， bx（2） 01bb采用最小二乘法求出式（2）中的、。 0 1 由于式（1）中的b也是未知数，在此推荐采用“数值逼近法”来处理:先 A, 给定一个b值，采用最小二乘法进行计算，得出相应的、n以及q（拟合值）， 13 同时求出公式的平均绝对均方差, :式（3）中m为11个历时，m为8个重现期。 0不断调整b 值，直至使其, 值达到最小。选取使, 最小的一组参数A、b、 1n，即为最佳拟合参数。5.1.3各地在编制重现
8、期2-100年范围的暴雨强度公式时,应重点保证重现期 2-20年区间的拟合精度。5.2暴雨强度公式拟合精度检验 为确保计算结果的准确性，在合理取舍有效参数的同时，需对暴雨强度计算 结果进行精度检验，按室外排水设计规范（GB50014,2006（2013年版）的 要求，需计算抽样误差和暴雨公式均方差。宜按绝对均方差计算，也可以辅以相对均方差计算。计算重现期在2年,20年时，在一般降雨强度的地方，平均绝对均方差不宜大于0.05mm,min;在较大降雨强度的地方，平均相对均方差不宜大于5,。6、短历时暴雨雨型确定 6.1.2短历时降雨雨型确定采用芝加哥法雨型，分析确定的技术流程详见图。历时暴雨雨型在
9、排水管道系统计算机模型建立时是必须的。研究雨水调蓄系统时，最好用雨型进行设计校核。4 短历时暴雨雨型主要用于确定设计暴雨的时间变化过程，设计暴雨量按暴雨强度公式进行计算。7、表绘制 7.1.1常用查算图表包括:暴雨强度查算表、暴雨强度曲线图、降雨量曲线图、 短历时暴雨过程降雨强度查算表、短历时暴雨雨型图。可根据暴雨强度公式或单一重现期暴雨强度公式和重现期区间参数公式， 计算编制暴雨强度常用查算图表、绘制暴雨强度曲线、降雨曲线图。曲线图格式如附录E。7.1.4单一重现期暴雨强度公式拟合暴雨强度公式的表达形式为:令A=167A（1+ClgP），则得到一个简化的表达式（8），即为单一重现期公式:式（
10、8）中 A 为雨力参数，即不同重现期下1min 的设计降雨量（mm）。对式（8）两边取对数，并令:y, lnq，b, lnA，b, ,n，x, ln（t， b）， 0 1 则公式（8）可简化为一个一元线性方程形式:y, b， bx（9） 01同理，采用最小二乘法和数值逼近法，可将11个降雨历时的单一重现期暴雨强度公式逐个 推算出来。7.1.8暴雨强度公式是基于曲线拟合得到的P-i-t 表，经最小二乘法和数理方 程求解获得，与单一重现期暴雨强度公式相比精度略有差异。各地在编制暴雨强 度公式及图表时，须统筹协调，并规定适用范围和条件。8、适用性分析 8.1 时间分布特征分析 分析降雨的长年代变化特
11、征，合理确定暴雨强度公式编制的降雨资料年限。可以本地代表性站点，对采用不同年限降雨资料编制的暴雨强度公式结果 进行差异性分析，论证降雨资料年限选择的合理性。8.2空间分布特征分析 对于地形地貌差异较大或涵盖范围大的城市，宜补充利用本地加密观测的 其它降雨资料，分析本地强降雨的区域分布特征，为编制的暴雨强度公式的适用范围提供依据。基础资料条件许可的城市，可编制不同分区代表性站点的暴雨强度公式， 并通过其差异性分析，确定暴雨分区的合理性。5 8.3 社会影响分析 社会影响分析主要是指对安全、经济的影响，可结合实际案例比较分析。9编制成果 9.1编制成果 9.1.1城市暴雨强度公式。9.1.2短历时
12、设计暴雨雨型。9.1.3常用图表，其中包括:9.1.4附加说明，其中包括:资料说明、方法说明、适用性说明。6 附录E常用图表格式样张 暴雨强度查算表样张 2P=2a t（min） q=L/（s?hm） t q t q t q t q t q t q t q 1 512.212 27 198.256 53 136.587 79 107.856 105 90.696 131 79.089 157 70.622 2 474.126 28 194.522 54 135.114 80 107.041 106 90.169 132 78.715 158 70.341 3 442.462 29 190.96
13、0 55 133.680 81 106.242 107 89.649 133 78.346 159 70.062 4 415.645 30 187.558 56 132.285 82 105.457 108 89.137 134 77.981 160 69.787 5 392.585 31 184.306 57 130.925 83 104.687 109 88.632 135 77.620 161 69.514 6 372.503 32 181.192 58 129.600 84 103.931 110 88.135 136 77.264 162 69.244 7 354.827 33 17
14、8.207 59 128.309 85 103.189 111 87.644 137 76.911 163 68.977 8 339.126 34 175.344 60 127.049 86 102.459 112 87.160 138 76.563 164 68.712 9 325.068 35 172.594 61 125.820 87 101.743 113 86.683 139 76.219 165 68.449 10 312.393 36 169.950 62 124.621 88 101.039 114 86.212 140 75.878 166 68.190 11 300.897
15、 37 167.406 63 123.450 89 100.347 115 85.748 141 75.541 167 67.932 12 290.412 38 164.956 64 122.307 90 99.668 116 85.290 142 75.208 168 67.677 13 280.802 39 162.595 65 121.190 91 98.999 117 84.838 143 74.879 169 67.425 14 271.957 40 160.317 66 120.098 92 98.342 118 84.392 144 74.553 170 67.175 15 26
16、3.783 41 158.118 67 119.031 93 97.696 119 83.952 145 74.231 171 66.927 16 256.202 42 155.994 68 117.988 94 97.060 120 83.518 146 73.913 172 66.681 17 249.148 43 153.940 69 116.967 95 96.435 121 83.090 147 73.597 173 66.438 18 242.565 44 151.953 70 115.968 96 95.820 122 82.667 148 73.286 174 66.197 1
17、9 236.404 45 150.030 71 114.991 97 95.214 123 82.249 149 72.977 175 65.958 20 230.623 46 148.167 72 114.034 98 94.619 124 81.836 150 72.672 176 65.722 21 225.186 47 146.361 73 113.097 99 94.032 125 81.429 151 72.370 177 65.487 22 220.061 48 144.610 74 112.179 100 93.455 126 81.027 152 72.071 178 65.
18、255 23 215.221 49 142.911 75 111.279 101 92.886 127 80.630 153 71.775 179 65.024 24 210.641 50 141.261 76 110.398 102 92.326 128 80.238 154 71.482 180 64.796 25 206.299 51 139.659 77 109.534 103 91.775 129 79.850 155 71.193 26 202.177 52 138.101 78 108.687 104 91.231 130 79.467 156 70.906 18 暴雨强度历时重
19、现期关系曲线图 不同历时的暴雨强度频率曲线（样张） 芝加哥法雨型图（样张） 2.4 P=2a T=180min 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 降雨强度（mm/min） 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 降雨历时（min） t（min） 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 i（mm/min） 0.15 0.16 0.17 0.18 0.19 0.21 0.23 0.25 0.28 0.32 0.37 0.45 0.61 0.99 2.26 1.39 0.85 0.63 0.5 0.43 0.37 0.33 0.3 0.28 0.26 0.24 0.23 0.21 0.2 0.19 0.18 0.18 0.17 0.16 0.16 0.15 31
