Анализ повторяемости паводков: международная версия

Пример оценки повторяемости паводков

В данном примере рассмотрено применение моделирования наводнений в гипотетической ситуации и показано влияние длины ряда наблюдений на прогнозирование паводков.

Вопрос 1

Graph of flow versus return period.  Flow is plotted on the y-axis, and ranges from 200 units to 2000 units, increasing logarithmically.  Return period is plotted on the x-axis, ranging from 1 to 100 years, increasing logarithmically.  The plotted datapoints begin at a flow of about 250 units and a return period of about 1 year, and then follow a positive straight line distribution such that 500 flow units has a return period of about 10 years, and 1000 flow units has a return period of just over 60 years.

Пусть Вы – владелец склада пищевой соды, расположенного у реки. Ваш бизнес застрахован от расходов воды, достигающих 900 единиц. При расходах, больших 900 единиц, товар может серьезно пострадать, что приведет к краху бизнеса.

Кривая распределения вероятности, построенная по данным ежегодных максимальных расходов за 30-летний период, показывает, что расход в 900 единиц имеет период повторяемости _____.
(Используйте выше приведенный рисунок для выбора правильного ответа.)

Правильный ответ – б.

Пусть Вы установили, что расход в 900 единиц имеет период повторяемости 50 лет. Следовательно, расход смоделированного паводка 50-летней повторяемости составляет 900 единиц. Ваш бизнес устроен так, чтобы не пострадать в такой ситуации.

Выберите.

Вопрос 2

Graph of flow versus return period.  Flow is plotted on the y-axis, and ranges from 200 units to 2000 units, increasing logarithmically.  Return period is plotted on the x-axis, ranging from 1 to 100 years, increasing logarithmically.  The plotted datapoints begin at a flow of about 250 units and a return period of about 1 year, and then follow a positive straight line distribution such that 500 flow units has a return period of about 10 years, and 1000 flow units has a return period of just over 60 years.  This line is labeled "B".  Another line representing a theoretical set of datapoints also begins at a flow of about 250 units and 1 year return period, and has a more steeply increasing slope, such that a flow of 600 units is expected for a return period of 10 years.  This line is labeled "A".   A third line representing a different theoretical set of datapoints also begins at a flow of 250 units and a 1 year return period, but it has a less steeply increasing slope than the original dataset, such that a flow of only 400 units is expected for a 10 year return period.  This line is labeled "C"

В последних исследованиях были использованы данные не за 30, а за 60 лет, – длина ряда увеличилась вдвое. Вновь полученные результаты показали, что более высокие расходы наблюдались чаще, чем в случае анализа 30-летнего ряда. Как, по-вашему, будет выглядеть новый график повторяемости паводков по сравнению с ранее предложенным?
(Выберите наиболее подходящую линию на графике.)

Правильный ответ – а.

Правый конец графика будет расположен выше, но левый останется без изменения. Это показывает, что значительные наводнения формируются чаще, и величина событий заданной повторяемости больше.

Выберите.

Вопрос 3

Graph of flow versus return period.  Flow is plotted on the y-axis, and ranges from 200 units to 2000 units, increasing logarithmically.  Return period is plotted on the x-axis, ranging from 1 to 100 years, increasing logarithmically.  The "old data" plotted datapoints begin at a flow of about 250 units and a return period of about 1 year, and then follow a positive straight line distribution such that 500 flow units has a return period of about 10 years, and 1000 flow units has a return period of just over 60 years.  Another line representing the "new data" also begins at a flow of about 250 units and 1 year return period, but has a more steeply increasing slope, such that 500 flow units are expected for a return period of 6 years and 1000 flow units are expected at about a 30 year return period .

Используя график, представляющий новые и старые данные, пожалуйста, ответьте на вопрос:

При наличии более длинного ряда данных паводок повторяемостью 1 раз в 50 лет будет ассоциироваться с расходом, равным _____ единиц.
(Выберите наилучший ответ.)

Правильный ответ – в.

Паводок повторяемостью 1 раз в 50 лет имеет максимальный расход 1130 единиц стока.

Выберите.

Вопрос 4

Graph of flow versus return period.  Flow is plotted on the y-axis, and ranges from 200 units to 2000 units, increasing logarithmically.  Return period is plotted on the x-axis, ranging from 1 to 100 years, increasing logarithmically.  The "old data" plotted datapoints begin at a flow of about 250 units and a return period of about 1 year, and then follow a positive straight line distribution such that 500 flow units has a return period of about 10 years, and 1000 flow units has a return period of just over 60 years.  Another line representing the "new data" also begins at a flow of about 250 units and 1 year return period, but has a more steeply increasing slope, such that 500 flow units are expected for a return period of 6 years and 1000 flow units are expected at about a 30 year return period .

Смоделированный по старым данным паводок имеет максимальный расход 900 единиц. Каков период повторяемости такого же стока, смоделированного по новым данным?
(Выберите наилучший ответ.)

Правильный ответ – г.

Период повторяемости паводка, смоделированного по новым данным, изменился с 50 лет до 24-25 лет.

Выберите.

Вопрос 5

Что это означает для вашего «водорастворимого» бизнеса с точки зрения риска наводнения?
(Выберите все возможные ответы)

Правильные ответы – б и в.

На основе анализа первоначального ряда данных было определено, что бизнесу не угрожает смоделированный паводок повторяемостью 1 раз в 50 лет. Согласно результатам расчетов по новым данным, период повторяемости смоделированного паводка может быть 25 лет. Это значит, что риск возникновения разрушительного паводка в любом году стал в 2 раза выше. Следовательно, бизнес может быть под угрозой чаще, чем ожидалось ранее.

Выберите.