[发明专利]一种水文水资源特征空间变异性识别的方法

权利要求书

1.一种水文水资源特征空间变异性识别的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.采集河网区水文站点的同步实测水位数据并对网河区进行网格布设；

S2.结合所采集的数据及网格布设，计算各方向的水位半变异函数，研究水位在各方向的变异性；所述的S2步骤包括：

S21.计算试验半变异函数γ^*(h)：利用求[Z(x_i)-Z(x_i+h)]²的算术平均值的方法来计算γ^*(h)；其中，h为距离向量，N(h)是被向量h相隔的实验数据对的个数，Z(x_i)和Z(x_i+h)是x方向上相隔为h的点x_i和(x_i+h)处的观测值；

S22.计算得出诸对h、γ^*(h)值，做出h-γ^*(h)实验半变异图；

S23.在实验半变异函数的基础上，利用合适的理论半变异函数模型对其进行拟合，利用拟合的模型进行水位特征空间变异性分析；所述的S23步骤包括：

S231.选用球状模型，球状模型的一般公式为：

其中，C₀为块金常数；(C₀+C)为基台值；C称为拱高；a为变程；

S232.当0h≤a时，选用加权多项式回归法拟合球状模型半变异函数图；

S3.运用模型叠加的方法，将不同变程的半变异函数进行叠加构成一个新的套合结构半变异函数模型，根据该套合结构半变异函数模型可方便获得区域内任意两点间的半变异函数值，并对研究区域待估点的水位进行估算；所述的S3步骤包括：

S31.构建x方向和y方向的理论半变异函数，其中，

x方向理论半变异函数为：

y方向理论半变异函数为：

其中，(C₀+C₁)为x方向的基台值；C₁称为x方向的拱高；α₁为x方向的变程；(C₀+C₂)为y方向的基台值；C₂称为y方向的拱高；α₂为y方向的变程；

S32.对h_y坐标进行线性变换，使之变为h'_y，于是，γ_y(h_y)可变为保持原有基台值，但变程与γ_y(h_y)的变程相同的一个中间半变异函数γ'_y(h'_y)；

S33.把γ'_y(h'_y)看成是在各方向同性结构γ_x(h_x)的基础上再在h'_y方向叠加上另一个球状模型半变异函数的套合结构，即可得到套合结果模型：

γ(h')＝γ₀(h'₀)+γ₁(h'_x)+γ₂(h'_y)；

根据套合结构半变异函数模型可获得区域内任意两点间的半变异函数值，以此模型为依据可扩展为研究区域待估点的系统估值。

2.根据权利要求1所述的一种水文水资源特征空间变异性识别的方法，其特征在于，所述的网格布设根据河网区大小及站点密度和分布情况设定。