Copula函数理论在多变量水文分析计算中的应用研究

水文事件一般具有多个方面的特征属性，如洪水事件包括洪峰、洪量和洪水过程线等，应该采用多变量分析计算方法来进行研究。但目前的数理统计方法主要采用单变量分析或特定函数分布，无法求解和回答多变量问题。Copula函数的出现给多变量分析计算带来一次技术变革。本研究将以Copula函数理论为依据，全面系统地开展水文分析计算领域的多变量分析计算方法研究，包括水文事件的多特征属性分析、分期设计洪水及分期汛限水位计算、分期设计洪水与年最大洪水关系、调水工程水源区与受水区丰枯遭遇分析、洪水遭遇与地区组成、洪水过程线及径流随机模拟等，以期建立一整套基于Copula函数理论和方法的多变量水文分析计算体系，实现传统水文统计由单变量分析向多变量联合分析的转变，全面揭示水文水资源系统的内在规律，推动水文统计学科创新和进步，为水利水电工程规划、设计、运行和管理提供技术支撑。

以Copula函数理论为依据，研究了多变量参数估计、拟合检验、类型选择及尾部相关性等关键技术，全面系统地开展了水文分析计算领域的多变量分析计算方法研究，包括水文事件的多特征属性分析、分期设计洪水及分期汛限水位计算、分期设计洪水与防洪标准探讨、调水工程水源区与受水区丰枯遭遇分析、洪水遭遇与地区组成规律分析、洪水过程线推求、径流随机模拟、Copula熵与河流总相关分析等，建立了一套基于Copula函数理论和方法的多变量水文分析计算理论体系。研究的理论和方法成功应用于水文水资源领域的多个方面，得到广泛的引用和传播，实现了传统水文统计由单变量分布向多变量联合分布的转变。研究团队出版了专著《Copula函数理论在多变量水文分析计算中的应用研究》；参加国内外重要学术会议13人次；在国内外学术期刊发表学术论文30篇，其中SCI论文5篇，EI论文6篇；培养博士后1人，博士5人，硕士6人；相关成果获湖北省科技进步奖一等奖1项，获教育部科技进步奖二等奖1项。