Excel用于水文频率计算

合集下载

Excel在水文频率计算中的应用

Excel在水文频率计算中的应用

Excel在水文频率计算中的应用
李智;衣起超;李艳杰;张德秋
【期刊名称】《水利与建筑工程学报》
【年(卷),期】2007(005)002
【摘要】针对现有频率计算软件中P-Ⅲ型频率曲线离均系数计算复杂和正态机率格纸绘制困难,本次充分利用Excel软件内置函数和强大图表功能完成了频率计算软件的制作,同时软件对正偏P-Ⅲ型频率曲线离均系数处理得以在负偏频率曲线中应用.软件操作简便,应用广泛,计算准确,制图美观,输出方便.
【总页数】3页(P95-97)
【作者】李智;衣起超;李艳杰;张德秋
【作者单位】黑龙江农垦勘测设计研究院,黑龙江,佳木斯,154002;黑龙江农垦勘测设计研究院,黑龙江,佳木斯,154002;黑龙江农垦勘测设计研究院,黑龙江,佳木斯,154002;黑龙江省佳木斯市市政设施管理处,黑龙江,佳木斯,154002
【正文语种】中文
【中图分类】P333.9
【相关文献】
1.Excel在水文频率计算中的应用 [J], 王春霞
2.VB与Excel在水文频率计算中的应用 [J], 张堃一
3.Excel在水文频率计算中的应用 [J], 吴明官;任中海;周庆欣;吴跃红
4.Visual Basic及Excel在水文频率计算中的应用研究 [J], 王超;伍立群;郭有安
5.基于VB和Excel的水文频率计算软件的开发及应用 [J], 秦国民
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

运用EXCEL图表进行水文频率计算

运用EXCEL图表进行水文频率计算

应用Excel绘制水文频率曲线杨柏桢王志红(安图县水利局133600)【摘要】本文对运用EXCEL表格绘制水文频率曲线,既简单又实用,完全可以将它直接应用到工程水文计算和频率曲线绘制上。

【关键词】Excel 函数工程水文频率曲线Microsoft Excel (简称Excel)是Microsoft Office中的一个重要组件,具有强大的计算功能,为工程水文及水利计算中的有关计算提供广阔的平台。

利用Excel可以有效提高工程水文及水利计算的速度和精度,具有快速、简便、灵活的特点。

特别是使用Excel的“拖动充填”、“排序”、“插入函数ƒx”、“图表”等功能,充分体现其优越性,可以充分解决工程水文及水力计算的有关问题。

本文可以通过其内置功能介绍如何比较轻松准确的绘制水文频率曲线。

其具体绘制步骤如下:1.制作海森机率格纸主要运用EXCEL电子表格中的NORMSINV函数进行计算。

(详见图1)在表中B2单元格中输入公式:=NORMSINV(A2%) (1.1)拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

在表中C6单元格中输入公式:=-$B$4-(-B6) (1.2)拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

在表中D2单元格中输入最小值,如“0”;在D3单元格中输入最大值,如“1600”;在D4单元格输入“=D2”;在D5单元格输入“=D3”。

拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

在表中E2单元格中输入公式:=1/A2*100 (1.3)拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制至本列E25单元格止。

在表中E26单元格中输入公式:=1/(1-A26/100) (5)拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

图1 海森机率格纸2.绘制海森机率格纸在图1表格中点击“插入”菜单中的“图表”命令,在“标准类型”的“图表类型”表框中选择“XY散点图”,在“子图表类型”表框中选择“散点图”。

Excel基础计算功能在水文报表的运用

Excel基础计算功能在水文报表的运用

Excel基础计算功能在水文报表的运用为解决水文作业中的繁琐的计算,本文结合实践,运用Excel的计算功能,解决水位差计算。

标签:函数;语句;四舍六入;表格链接1、Excel擁有强大的计算与宏命令功能在水文行业,数据的计算整理是人工计算耗时大的项目。

运用Excel计算功能可解决重复性的计算,简单的判断语句即可解决四舍六入的难点。

2、原理及方法Excel有强大的数据自动处理和计算功能,数据源结合链接功能,在利用其的计算和编程功能进行计算操作。

3、运用Excel的链接功能解决数据源的转换3.1 在“数据录入”中通过链接已有表格或手工录入某时期的数据。

3.2 日期的省略编程:O4=IF(B4=B3,” “,B4)。

3.3 时间的计算和字符的提取:Q3=IF(D3=””,” “,IF(D3>0,IF(V3>=59.5,D3+1,D3),” “))判断出小时数;R3= (G3-D3)*60+(I3-F3)计算出总分钟数;再除2加上开始分钟数减60秒得出平均分钟数U3=IF(T3>=60,T3-60,T3)。

运用函数V3=round(u3,0)进行其的四舍五入;最右(末)位数提取X3=right(v3,1)。

(图1)3.4 分钟的四舍六入:①运用or函数进行位数奇偶的判断,若返回值为奇数显示值为TURE,Y3=OR(X3=RIGHT(1,1),X3=RIGHT(3,1),X3=RIGHT (5,1),X3=RIGHT(7,1),X3=RIGHT(9,1));②对U3是否有进行四舍五入进行判断表达式如下:Z3=IF(U3=V3-0.5,TRUE);③对X3与Y3进行真假判断:AA3=AND(Y3=TRUE,Z3=TRUE);④秒的判断AB3=IF(T3=59.5,0,IF(D3=““,”“,IF(D3>0,IF(Z3=TRUE,IF(AA3=TRUE,W3,V3),U3),” “))),59.5秒为0秒,如果为四舍五入且末尾为奇数,则用四舍五入的数值,否则用减0.5的值U3;⑤高砂水位的四舍六入:按时间内差完保留两位小数F2=ROUND(E2,2),读取小数点倒第二位G2=LEFT(RIGHT(E2,2),1),用四舍五入值减0.005再与内差值相比,如相等判断G2数值的奇偶并进行判断计算。

Excel在桥梁水文分析计算中的应用

Excel在桥梁水文分析计算中的应用

将式(8)变换为:
1− P =
tp 1 t α −1 e − t dt Γ (α ) ∫0
tp 称为标准 Γ 分布分位数。Excel 软件中的内置函数 GAMMAINV 返回 Γ 累积分布函数的反函数(分位数),则 tp
4 可用下式计算:tp = GAMMAINV (1 − P, C 2 ,1) S
P=
1 ∞ α −1 −t 1 t p α −1 −t t e dt = 1 − t e dt ∫ t Γ (α ) p Γ (α ) ∫0
χp
(8) (9)
Microsoft Excel 10.0 运算结果报告 目标单元格 (最小值) 单元格 名字 初值 终值 $S$7 Y轴( 925350.9 925350.8733 可变单元格 单元格 名字 初值 终值 $B$3 CV 0.323776 0.323776132 $B$5 CS 0.572759 0.572758875 约束 单元格 名字 单元格值 公式 状态 型数值 $B$5 CS 0.572759 $B$5<=5*$B$3 未到限制值 1.0461 $B$5 CS 0.572759 $B$5>=$B$3 未到限制值 0.249
上式中:tp= β ( χ p − α 0 ) 在水文计算中,随机变量 χ p = (1 + Φ p C v ) χ
Φ
p
可用下式计算: (10)
p
如表 4 结果,经优化后水文变量统计参数为: χ = 3364m 3 / s , Cv = 0.324 , C s = 0.573 。按照 3.2 节方法,用 优化后统计参数绘制 P-Ⅲ型理论频率曲线。如图 1 所示。从 3 而得出该大桥百年一遇设计流量 Q1% = 6344m / s 。

谈如何巧用Excel提高水文水利分析计算效率

谈如何巧用Excel提高水文水利分析计算效率

谈如何巧用Excel提高水文水利分析计算效率摘要:在水文水利计算中,数据处理的工作量往往很多,传统的数据人工处理方法效率慢,而且容易出现计算错误。

excel作为一种常用的办公软件,有强大的数据运算、分析和统计能力,将excel引入到水文水利计算中能有效提高水利水文计算效率,提高计算准确性。

本文通过excel中的公式、函数与vba编程等功能,对如何巧用excel来提高水文水利计算效率这一课题进行分析。

关键词:excel 水文水利分析计算效率一、前言在水文水利工作中,一个非常重要的部分就是处理水文水利的相关数据,将数据进行分析、统计和整合、分类是水文水利工作中的重要部分。

由于数据分析和整理工作较为繁琐,而且富有变化性,因此,建立一个可以同时处理所有相关数据的程序是不现实的,而若是每一个工作都单独编写程序又会浪费太多时间,降低工作的效率,提高工作的复杂性。

因此,就需要一个易于操作又功能强大的软件对水文水利的相关数据进行处理,excel就能够很好地满足水文水利日常数据处理的要求。

将excel软件与水利工作结合在一起,不仅是水利工作数字化、信息化建设的要求,也是科技发展的必然趋势。

如今,excel软件已经成为水文水利中重要的日常工作软件,通过科学、合理地使用excel可以提高工作效率和计算结果的准确度,工作人员通过掌握excel中的公式运用和vba编程,能够快速而又针对性的解决绝大部分水文水利数据分析计算问题。

二、excel的相关数据处理在水文水利工作中,经常要处理大量原始数据,这也是水文水利数据分析计算工作的前期必要准备工作。

通过excel软件,能够实现这些数据的分类筛选、排列组合等基本操作处理。

在这些基础操作的帮助下,工作人员能够迅速查找到需要的数据资料进行下一步的分析整合。

除了基本的数据筛选、排序和分列功能,excel还可以帮助工作人员对缺失的数据进行补充或插补。

在水文水利工作中,常常需要准备长期的水文数据作基础,这其中的时间跨度可能会达到数十年。

基于EXCEL的水文频率计算软件开发

基于EXCEL的水文频率计算软件开发

基于EXCEL的水文频率计算软件开发水文频率计算是水文学中的重要内容,可以帮助工程师和研究人员了解水文事件的规律性,并为水资源规划和管理提供可靠的参数。

在过去,水文频率计算通常是使用手动计算方法进行的,这种方法耗时且容易出错。

随着计算机技术的发展,开发基于EXCEL的水文频率计算软件可以提高计算的精确性和效率。

1.界面设计:软件的界面应该直观、简洁,并提供用户友好的导航和操作方式。

可以采用EXCEL的表格和图表功能来展示数据和计算结果。

用户可以通过输入数据、选择计算方法等方式与软件进行交互。

2.数据输入:软件应该支持用户方便地输入水文数据,包括降雨量、径流量等。

可以采用表格模式,用户可以手动输入数据,也可以从外部文件导入数据。

3.数据处理:软件需要对输入数据进行预处理,包括数据清洗、缺失值处理、数据转换等。

可以利用EXCEL的数据处理功能进行这些操作,如筛选、填充、函数计算等。

4.频率计算:软件应该支持常见的水文频率计算方法,如经验公式法、理论分布法、参数估计法等。

可以利用EXCEL的统计函数和公式进行计算,或者集成一些常用的水文计算工具。

5.结果展示:软件应该能够将计算结果直观地展示给用户,包括频率曲线、设计洪水位、洪水容积等。

可以利用EXCEL的图表功能和数据处理功能来生成图表和表格,突出计算结果中的关键信息。

6.结果输出和存储:软件应该支持将计算结果导出为EXCEL文件或其他常见格式,方便用户进一步分析和使用。

同时,软件需要提供保存计算结果的功能,以便用户在后续操作中访问和使用这些结果。

7.错误处理和提示:软件应该能够有效地处理用户输入错误或计算错误,并给出相应的提示和建议。

例如,如果用户输入的数据有缺失或错误,软件可以提示用户进行修正或补充;如果计算过程中出现错误,软件可以提醒用户检查输入数据或选择其他计算方法。

8.软件优化:为了提高软件的运行效率和用户体验,可以对软件进行优化。

例如,可以设计适当的算法和数据结构,避免不必要的计算和重复操作;合理使用EXCEL的函数和公式,避免复杂和低效的计算过程。

Excel在水文频率计算中的应用

Excel在水文频率计算中的应用

论曲线为皮尔逊 ! 型曲线, 简称 7’! 型曲线。 ( !) 7’! 型分布。概率密度函数为:
# (+)-" " +)’%#-#’!* ’" +)’% $+%-
# 的分布函数:
#
8
"( # !)"-" (+)-+)
)"
&
8
$+%-" , * +, + 伽玛函数)
#’! ’,
#
&
%" /* $ "" * $##")+!’*-. 0 -/’ -9 ) -.-/ ’ 式中: 为均值; ) -. 为变差系数; -/ 为偏态系数。
图形处理的人也越来越多, 深受用户欢迎, 而且操作简单 因此, 大力推 易学, 所以 &’()* 的操作命令也很容易掌握, 广应用 &’()* 水文频率计算软件具有广阔的前景。 为了防止误操作而导致成果出现错误,故 &’()* 工 作表 和 工 作 簿 均 设 置 密 码 进 行 了 保 护 , 因此, 应用该软 件安全可靠。
办公室, 还是在家庭中, 12345 的使用越来越广泛。 12345 是美国微软公司推出的 677834 办公组件之一,是一个电 子表格处理软件。使用 12345 作表格处理,不仅方便快 捷、 效率高, 而且还可使报表图文并茂, 直观大方。 虽然 12345 具有很强的表格处理及常规图形处理能 力, 但是仍不能直接应用于水文频率计算。因为水文频 率计算 中 采 用 的 海 森 机 率 格 纸 ( 正态分布) 是特殊的坐 标系统,故利用 12345 现有功能的简单组合无法解决水 文频率计算中的复杂运算与转换、 绘图等问题。 因此,本次我们紧密结合水文频率计算的实际, 巧 妙地应用 12345 表格及图形处理功能, 首次开发了 12345 水文频率计算软件。 该软件既发扬了过去水文频率计算 软件的 优 点 , 又克服了现有软件存在的不足, 实现了水 文频率计算软件成果的标准化、 规范化目标。

运用ecel图表进行水文频率计算修订稿

运用ecel图表进行水文频率计算修订稿

运用E X C E L图表进行水文频率计算Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】应用Excel绘制水文频率曲线杨柏桢王志红(安图县水利局 133600)【摘要】本文对运用EXCEL表格绘制水文频率曲线,既简单又实用,完全可以将它直接应用到工程水文计算和频率曲线绘制上。

【关键词】Excel 函数工程水文频率曲线Microsoft Excel (简称Excel)是Microsoft Office中的一个重要组件,具有强大的计算功能,为工程水文及水利计算中的有关计算提供广阔的平台。

利用Excel可以有效提高工程水文及水利计算的速度和精度,具有快速、简便、灵活的特点。

特别是使用Excel的“拖动充填”、“排序”、“插入函数x”、“图表”等功能,充分体现其优越性,可以充分解决工程水文及水力计算的有关问题。

本文可以通过其内置功能介绍如何比较轻松准确的绘制水文频率曲线。

其具体绘制步骤如下:1.制作海森机率格纸主要运用EXCEL电子表格中的NORMSINV函数进行计算。

(详见图1)在表中B2单元格中输入公式:=NORMSINV(A2%) ()拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

在表中C6单元格中输入公式:=-$B$4-(-B6) ()拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

在表中D2单元格中输入最小值,如“0”;在D3单元格中输入最大值,如“1600”;在D4单元格输入“=D2”;在D5单元格输入“=D3”。

拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

在表中E2单元格中输入公式:=1/A2*100 ()拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制至本列E25单元格止。

在表中E26单元格中输入公式:=1/(1-A26/100) (5)拖动单元格右下角的填充柄,将公式复制到本列其他单元格中。

基于ExcelVBA水文频率计算程序的开发应用_袁超

基于ExcelVBA水文频率计算程序的开发应用_袁超
摘 要: 基于 Excel VBA 二次开发功能, 进行 5 种频率线型水文频率计算程序开发; 根据水文频率计算方法, 采用 VBA
语言编写程序, 建立用户界面进行参数的输入和计算成果的输出。经检验, 本程序计算结果正确, 计算效率高, 实用 性强。 关键词: Excel; VBA; GUI; 水文频率; 计算程序 中图分类号: TP311. 11 ; P333. 9 文献标识码: A
Cs 2 4 ( 12 ) GAMMAINV 1 - p, 2 , 1 - 2 Cs Cs
(
)
2
程序运行
( 1 ) 打开 Excel, 选 Nhomakorabea“工 具 ” 下 拉 菜 单“加 载
式中: Φ p 为离均系数; GAMMAINV 为伽玛累积分布 函数的反函数。 ( 2 ) Normal 分布 正态分布概率密度函数为: 1 2 f( x) = exp[- 2 ( x - x ) ] ( 13 ) 2 σ 2π σ 槡 式中: x 为均值; σ 为标准差。 设计值 x p 求解: x p = NORMINV( 1 - p, x, σ) ( 3 ) Log - Normal 分布 称x 当随机变量 x 的对数值服从正态分布时, 的分布为对数正态分布。对于 2 参数对数正态分布 变量 x 的对数 y = ln( x) 服从正态分布, 其均值 而言, a y 与标准差 σ y 计算采用下式: a y = ln( x) - 0 . 5 σ2 y σy = C 槡
4


某水文站调查到 1904 年历史洪水, 洪峰流量为 5 900 ~ 6 300 m3 / s, 为 1811 —2000 年最大洪水, 重 1981 年洪水作特大值 现期 T 为 191 a; 实测系列中,

(精品word)Excel用于水文频率计算

(精品word)Excel用于水文频率计算

第二讲 Excel 用于水文频率计算一、随机变量的统计参数1. 算术平均值设某一随机变量的样本系列为x 1,x 2,…,x n ,把它们的总和除以项数n 即得算术平均数,简称均值,计算公式如下:∑==+++=ni i n x n n x x x 13211x x2. 均方差σ与变差系数C v此二参数用来反映随机变量分布得离散程度。

()11K12--∑=n C ni iv =3. 偏态系数C s此参数衡量随机变量的分布在均值两边是否对称以及不对称(偏态)程度的参数:()()31331vni is C n KC --=∑=日常工作中,经常要对一些样本系列进行排频并绘制PⅢ频率曲线,现有的程序在适用性和经济上都不尽如人意,而常用的EXCEL 函数功能强大,经过一些简单设置,完全可以胜任此项工作.绘制PⅢ频率曲线的步骤:首先用矩法、权函数法等求出样本系列总体的三个统计参数 、Cv 、Cs ,然后求出与不同P 对应的各个xp 值,并作为一个系列,最后用XY 散点图在EXCEL 图表中绘出。

本文对以上过程中的一般方法不再赘述,仅就绘制图形作一简介。

频率格纸的制作PⅢ频率曲线是绘制在频率格纸上的,其X 轴上的刻度为对数刻度,绘有纵向网格线,而EXCEL 缺省的图表都不具备以上功能,必须要进行一些设置.1.1 X 轴对数刻度向线性刻度的转换我们在绘制PⅢ频率曲线的同时,也要将同一系列的经验频率数据点绘出,以检验数据点的拟合情况.虽然一些水文书中给出了频率格纸横坐标分格表,但此表不可能准确地给出对应于经验频率数据点的横坐标。

下面以图1为例,说明用NORMSINV函数求线性横坐标的方法。

图1在单元格B2中输入“=NORMSINV(A2%)”,在单元格C2中输入“=—$B$2+B2",对于B、C两列其它单元格可通过向下填充完成设置.1。

2 纵向网格线的绘制纵向网格线的绘制是通过向图表中添加一个系列的XY散点图来完成的,见图1中C、D两列.在(0.000,0)→(0。

应用Excel绘制水文频率曲线的方法

应用Excel绘制水文频率曲线的方法

本 列 E 5单元 格止 。 2 在 表 中 E 6单 元格 中输 入公 式 : 2
一 1 ( 一A2 / 0 ) / 1 6 1 o
(. ) 1 1
I 函数 进行计 算 。( NV 详见 图 1 ) 在表 中 B 2单元 格 中输 入公 式 :
= NORM S NV ( ) I A2
[ 要] 本 文 对 运 用 E C 摘 X EL表 格 绘 制 水 文 频 率 曲线 ,既 简单 又 实 用 , 完全 可 以将 它 直接 应 用 到 工 程 水 文 计 算 和 频 率 曲
线绘 制 上 .
[ 键词 ] Exe,函 数 ; 工程 水 文 l频 率 曲 线 关 cl [ 图分 类 号 ] P 3 . 中 339
在 D 3单元 格 中输 入 最 大值 ,如 “ 6 0 ;在 D4 10 ”
单 元 格 输 入 “ D2 ;在 D 一 ” 5单 元 格 输 入 “ :
D3 。拖 动单元 格 右 下 角 的 填充 柄 ,将 公式 复 制 ” 到本 列其他 单元 格 中 。 在表中 E 2单元 格 中输 入公 式 :
() 5
拖动 单元 格右 下 角的填 充柄 ,将公 式复制 到 本 列其他 单元 格 中 。
拖动单元 格右 下角 的填充柄 ,将公 式复 制 到
图 l 海 森 机 率 格 纸
[ 收稿 日期]2 O —1 —2 O9 0 1 [ 作者 简 介 ] 杨柏 桢 , 男 ,毕 业 于北 京 电力 干 部 管理 学 院 管理 工程 专 业 , 学 历 为 欠 专 。职 称 为 助 理 工 程 师 ,从 事规 划设 计 工 作 。
击右键 ,选择 “ 坐标 轴 格 式 ” ,在 对话 框 内选择

水文统计计算与EXCEL函数

水文统计计算与EXCEL函数

水文统计计算与EXCEL函数王祖松大家在日常水文统计计算中,经常会有许多数据需要处理。

如果结合EXCEL函数就可以省时省力,做到事半功倍。

一、常用函数最值:MAX(最大值)、MIN(最小值)。

保证率水位:LARGE(返回数组中第K个最大值)。

和值:SUM。

X=∑Xi均值:AVERAGE(算术平均值)。

■=∑Xi/n样本均方差:STDEV或者STDEVA。

σ=(∑(Xi-■)2/(N-1))1/2样本方差:VAR或者VARA。

σ2=∑(Xi-■)2/(N-1)。

DEVSQ(返回各数据点与数据均值点之差的平方和)。

∑(Pi-■)2二、皮尔逊PⅢ型曲线公式y= βα/Γ(a)*(x-a0)α-1*eβ(a0-x)其中α=4/Cs2,β=2/(xCvCs),a0=x(1-2Cv/Cs)Γ(a)为伽玛函数(公式摘自《工程水文学》P182)在实际应用中,相当麻烦,经数学推导简化公式为:Xp=(φpCv+1)x=Kpx,不过每次计算一次数据,都要查《皮尔逊曲线Kp值表》或者查《皮尔逊曲线Kp值表》来求值。

若数据量很多时,也是挺麻烦且易出错。

现在利用EXCEL中给定概率的?酌累积分布区间点函数GAMMAINV,有两种方法可以快速求出Xp值。

方法(一):Xp=GAMMAINV(1-P,α,1/β)+ a0方法(二):Tp=GAMMAINV(1-P,α,1)φp=Cs/2* Tp-2/CsXp=(φp*Cv+1)*x备注:P为频率,φp为离均系数,Kp为模比系数,其余符号意义同上。

利用GAMMAINV 函数可以省略查表这一步骤,再多的数据只要写好公式后,利用EXCEL填充柄功能就可以很快且很轻松地搞定了。

三、纳希瞬时单位线首先求出t/k的值,再用t/k的值与n值查《瞬时单位线S曲线查用表》求出S(t)。

瞬时单位线纵高u(△t,t)= S(t)- s(t-△t),时段单位线纵高qi=10*F*u(△t,t)/(3.6△t)。

Excel在水文工作中的应用

Excel在水文工作中的应用

Excel 在水文工作中的应用发布时间:2022-03-01T13:05:24.737Z 来源:《建筑学研究前沿》2021年17期作者:杨朔陈柄乾[导读] 水文工作是国家的一项基础工资,在水利规划,水工程建设,水资源保护等多个方面起到了重要的作用。

黄河水利委员会中游水文水资源局 030600摘要:水文工作是国家的一项基础工资,在水利规划,水工程建设,水资源保护等多个方面起到了重要的作用。

以往的水文工作需要工作水文工作者人工进行各项参数的计算,不仅费时费力,还容易出现误差。

因此,基于电子计算机技术的办公用电子表格软件 Excel 以其独特的泛用性与准确性,逐渐投入到了水文工作的使用当中。

关键词: Excel;水文工作;应用范围在水文工作中,工作人员需要对降水、径流、洪水、泥沙等多项数据进行计算,而水文数据计算结果的准确性则能够直接影响到后续水文工作的进展。

为了提升水文数据分析计算的工作效率,推动水文工作的进展,需要更加快捷准确的数据处理方式。

其中 Excel 等办公软件无疑是水文工作人员的最佳选择。

一、Excel 的发展与功能简介(一)Excel 简介Excel 是美国微软公司出品的 Microsoft Office Excel 的简称,是一种办公用的电子表格软件,目前可以在 Windos 系统的电脑与手机、苹果个人电脑、 IOS 与安卓系统的手机或平板电脑等设备上运行。

Excel 有着直观的界面,优秀的图表制作工具与优秀的计算能力,是目前最为流行的个人计算机上使用的数据处理软件。

(二)Excel 的发展历程早在 1982 年,微软公司就研发出了一款电子制表软件——Multiplan,但却在微软磁盘操作系统中不敌莲花公司的 Lotus1-2-3,而这也坚定了微软制作 Excel 的决心。

1985 年,第一款适用于苹果个人电脑系统的 Excel 问世,而在 1987 年,微软就成功推出了适用于 Windos 系统的 Excel。

Excel软件在水文分析计算中的应用

Excel软件在水文分析计算中的应用

Excel软件在水文分析计算中的应用摘要:办公软件中的Excel 有着强大的数据处理能力, 在水文部门不仅计算上有很大的用途, 而且其数据库处理功能以及图表分析功能也给水文分析提供了很大的便利。

本文介绍了Excel在水文计算中的几个特殊应用,对一些日常工作效率的提高有很大帮助。

关键词:Excel 水文计算数据处理Abstract: Excel office software has powerful data processing capability, hydrological services not only the calculation of a great purpose, and its database processing functions, and chart analysis capabilities provide a great convenience to the hydrological analysis. This article describes the Excel in hydrological calculations for special applications, be of great help in daily work efficiency.Keywords: Excel, hydrological calculation, data processing.Excel 作为一个通用的计算机软件, 目前已在各行各业得到了广泛的应用。

统计计算、数据库处理以及图表分析是水文工作最重要的组成部分。

这些工作特别是图表分析存在着多变性以及人为操作介入性,不可能做成一个包罗万象的日常工作处理系统,若每项工作都分别编写程序代码,由于它的个例性,程序的生命周期太短。

利用Exce软件内部自带的函数处理一些简单的水文分析计算问题就会省时省力,提高工作效率。

一、分析计算1统计计算统计计算。

基于ExcelVBA水文频率计算程序的开发应用_袁超

基于ExcelVBA水文频率计算程序的开发应用_袁超

t p = β ( x p - a0 ) 设计值 x p 求解: xp = ( 1 + Cv Φp ) x xp - x Cs tp 2 = + Φp = xC v 2 Cs 4 t p = GAMMAINV 1 - p, 2 , 1 Cs Φp =
( 8) ( 9) ( 10 )
(
)
( 11 )
Φ p = - 0 . 4500532 - 0 . 7796968ln[- ln( 1 - p) ] ( 23 ) 式中: Φ 为离均系数。
1
( 14 )
式中: NORMINV 为正态累积分布函数的反函数。
图1 程序以菜单形式出现在 Excel 菜单栏中图
3
功能简介
本程序主要功能分为以下几部分 : ( 1 ) 连续 系 列 和 非 连 续 系 列 频 率 ( 多 个 考 证
( 15 ) ( 16 )
期) 计算; Normal, Log - Nor( 2 ) 5 种频率线型 ( P - Ⅲ, mal1 , Log - P - Ⅲ, Gumbel) 选择; ( 3 ) 手动调节参数取值; ( 4 ) 设置数据有效数位; ( 5 ) 若对现有适线成果不满意可以重新适线 ; ( 6 ) 不同线型和不同参数取值, 求取各设计频 率设计值; ( 7 ) 在频率曲线图上可以添加数据点据 ( 如区 间数据) ; ( 8 ) 同一张频率曲线图上绘制多条频率曲线和 多个数据系列; ( 9 ) 设置频率曲线图 ( Y 坐标轴格式: 最大值、 最小值、 刻度单位; 网格线格式: 无网格、 简网格、 全 网格; 数据点据格式: 大小、 形状、 颜色; 曲线格式: 粗
3 西北水电·2011 年·第 5 期 细、 形状、 颜色; 图释: 图名、 参数取值、 设计成果) ; ( 10 ) 设计成果 ( 原始数 据、 经 验 频 率、 设计成 频率曲线图) 以 Excel 表格输出或直接打印。 果、到 1904 年历史洪水, 洪峰流量为 5 900 ~ 6 300 m3 / s, 为 1811 —2000 年最大洪水, 重 1981 年洪水作特大值 现期 T 为 191 a; 实测系列中,

Excel在水文要素计算中的应用(一)

Excel在水文要素计算中的应用(一)

Excel在水文要素计算中的应用(一)摘要:Excel是办公自动化软件Office的重要组成部分之一,是Windows 操作平台上的电子表格软件,具有强大的制作表格、处理数据、分析数据、创建图表等功能,在日常生活工作中得到了大量的应用。

目前陕西水文工作正向自动测报迈进,但仍有不少水文测验项目是人工测量,计算。

利用Excel来进行一些水文要素的计算,不但适应了现阶段工作要求,还提高了工作效果。

关键词:Excel流量泥沙计算电子表格Excel有很多版本,现在以使用最广的Excel2000在北洛河头水文站的使用,来谈谈它在水文要素计算中的应用。

1.Excel2000的运行软件运行环境:Windows98、WindowsMe、Windows2000、WindowsXP。

硬件环境:一般现在的计算机都能满足,只要能安装Windows98即可,没有特别要求。

除安装Excel2000外,还应安装VisualBasic6.0。

这样就可以创建自定义函数解决数据处理上的一些问题。

2.问题处理以前西安水文局就有人将Excel制作的电子表格用于水流沙计算。

目前为提高资料精度《水文资料整编规范》SL247-1999中规定水文数据采用“四舍六入,逢五奇进偶舍”的方法处理,同时还限制了相应的有效数字位数。

这对于用电子表格计算水文资料提出了高的要求,最好的解决办法是利用VisualBasic编写的自定义函数和Excel内置函数来解决数据处理问题。

其中对“四舍六入”的处理自定义函数为:Functionjinghe(numAsDouble,DIGAsByte,OptionalTorVAsBoolean)AsVarian tDimTemp1AsDoubleDimTFMAsStringDimTemp2AsStringDimTempoffAsDoubleIfnum=0ThenTemp1=0Temp2="0"GoToExitFnEndIfWithApplication.WorksheetFunctionIfnumDIG=DIG-1EndIfTempoff=Abs((--Right(num/10^(Int(.Log(Abs(num)))-DIG+1),2)=0.5)_*((--Right(Int(Abs(num)/10^(Int(.Log(Abs(num)))-DIG+1)),1)_Mod2)=0))*10^Int(.Log(Abs(num))-DIG+1)Temp1=.Round(Abs(num),-(Int(.Log(Abs(num)))-DIG+1))Temp1=Temp1-TempoffTrn=TrnAnd(10^Int(.Log(Temp1))=Temp1AndTemp1>Abs(num))IfDIG>14AndTrnThenTemp2="有效位数不能太多"GoToExitFnEndIfIfDIG=1AndInt(.Log(Abs(Temp1)))=0AndNotTrnThenTFM=""ElseIfNot(DIG=1AndInt(Temp1)=Temp1AndNotTrn)ThenTFM=TFM&"." TFM=TFM&.Rept("0",DIG+Abs(Trn)-1)EndIfTFM="0"&TFMIfInt(.Log(Temp1))TFM=TFM&.Rept("0",-Int(.Log(Temp1))) ElseIfInt(.Log(Temp1))>0ThenTFM=TFM&"E+###"EndIfTemp1=Temp1*Sgn(num)Temp2=.Text(Temp1,TFM)EndWithExitFn:IfTorVThenjinghe=Temp2Elsejinghe=Temp1EndIfEndFunction自定义函数形式为:jinghe(数值,保留有效位数,返回文本或数值),其中根据头站特点对数值小于1时的情况已作了设定,在流量、泥沙数据计算过程中应用良好。

Excel绘制海森机率格纸的方法(水文)

Excel绘制海森机率格纸的方法(水文)

Excel绘制海森机率格纸的方法(水文)Excel 绘制海森机率格纸的方法(水文)水文频率计算中采用的海森机率格纸是一种特殊的坐标系统,其纵坐标为均匀分格的常规数学坐标,横坐标与频率值(下侧概率)的标准正态分布分位数有关。

由于标准正态分布分位数在P =50%处为零,而海森机率格纸在P =0.01%时的横坐标值为零,因此海森机率格纸横坐标值计算公式可表示为:P P U U L +-=%01.0 (1)式(1)中,L P 为海森机率格纸中频率P 对应的横坐标值;U P 为频率P 对应的标准正态分布分位数;U 0.01%为频率P =0.01%对应的标准正态分布分位数。

标准正态分布分位数可以用Excel 软件中的内置函数NORMSINV (P )直接计算,结果的精度可达到±3×10-7。

函数NORMSINV 为返回累积标准正态分布对应的自变量,该函数的详细说明和用法可参考Excel 软件的帮助。

一、海森机率格纸纵向网格线的绘制海森机率格纸的横向网格线为均匀分布,可直接由Excel 软件的图表功能自动生成,而纵向网格线不能直接由Excel 软件的图表功能自动生成,因为海森机率格纸要求的纵向网格线是不均匀的。

纵向网格线的绘制可以通过向图表中添加一个系列的XY 散点图来完成,下面以某站流量频率计算用海森机率格纸的绘制为例进行介绍,具体方法如下:1、设置纵坐标的最大值与最小值(如图1所示)新建Excel工作簿,将工作表“Sheet3”重命名为“流量机率格纸数据点”。

在本工作表D2单元格中输入“1800”,设置纵坐标最大值为1800,在D3单元格中输入“0”,设置纵坐标最小值为0。

注意:针对不同的研究对象,应选择合适的纵坐标最大值。

图12、计算海森机率格纸中频率P对应的横坐标值L P(如图1所示)(1)在“流量机率格纸数据点”工作表A6、A7单元格中分别输入“0.01”,在A8、A9单元格中分别输入“0.02”……,依此类推,在A列后续单元格中输入海森机率格纸纵向网格线对应的频率值,直至最后在A234、A235单元格中分别输入“99.99”。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第二讲 Excel 用于水文频率计算
一、 随机变量的统计参数
1. 算术平均值
设某一随机变量的样本系列为x 1,x 2,…,x n ,把它们的总和除以项数n 即得算
术平均数,简称均值,计算公式如下:
∑==+++=n
i i n x n n x x x 1
3211x x 2. 均方差σ与变差系数C v
此二参数用来反映随机变量分布得离散程度。

()11K 12--∑=n C n i i
v =
3. 偏态系数C s
此参数衡量随机变量的分布在均值两边是否对称以及不对称(偏态)程度的参数:
()
()31331v n i i s C n K C --=∑=
日常工作中,经常要对一些样本系列进行排频并绘制PⅢ频率曲线,现有的程序在适用性和经济上都不尽如人意,而常用的EXCEL
函数功能强大,经过一些简单设置,完全可以胜任此项工作。

绘制PⅢ频率曲线的步骤:首先用矩法、权函数法等求出样本系列总体的三个统计参数 、Cv 、Cs ,然后求出与不同P 对应的各个xp 值,并作为一个系列,最后用XY 散点图在EXCEL 图表中绘出。

本文对以上过程中的一般方法不再赘述,仅就绘制图形作一简介。

频率格纸的制作PⅢ频率曲线是绘制在频率格纸上的,其X 轴上的刻度为对数刻度,绘有纵向网格线,而EXCEL 缺省的图表都不具备以上功能,必须要进行一些设置。

1.1 X 轴对数刻度向线性刻度的转换
我们在绘制PⅢ频率曲线的同时,也要将同一系列的经验频率数据点绘出,以检验数据点的拟合情况。

虽然一些水文书中给出了频率格纸横坐标分格表,但此表不可能准确地给出对应于经验频率数据点的横坐标。

下面以图1为例,说明用NORMSINV 函数求线性横坐标的方法。

图1
在单元格B2中输入“=NORMSINV(A2%)”,在单元格C2中输入
“=-$B$2+B2”,对于B 、C 两列其它单元格可通过向下填充完成设置。

1.2 纵向网格线的绘制
纵向网格线的绘制是通过向图表中添加一个系列的XY 散点图来完成的,见图1中C 、D 两列。

在(0.000,0)→(0.000,7000)→(0.179,7000)→(0.179,0)过程线中,第1和第2点、第3和第4点间构成纵向网格线,第2和第3点间与次横坐标轴重合。

不同样本系列的Y 轴起始和终止刻度是不同的,为了增强其适应性,我们在单元格D2、D5中输入“=$E$2”,在单元格D3、D4中输入“=$F$2”,见图1。

1.3 X 轴对数刻度的标注
向2中的数据系列添加数据标签,通过移动标签位置,修改标签内容,完成主次X 轴对数刻度的标注。

用GAMMAINV 函数计算对应于P 的XP 值
GAMMADIST 为γ分布函数,其反函数GAMMAINV 可返回具有给定概率的γ累积分布的区间点。

但是我们并不能直接应用GAMMAINV ,因为GAMMADIST 与PⅢ曲线两者的γ分布函数关系式不尽相同。

1)PⅢ曲线数学上常称γ分布,其概率密度函数为
()()()()0
10a x a a
e a x a x
f ----Γ=ββ (1) 式中 Γ(α)——α的γ函数;
α,β,a0——三个参数。

这三个参数与总体的三个统计参数x 、Cv 、Cs 具有下列关系: 24s C a =;s v C C x 2=β;⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=s v C C x a 210 (2)
2)P 与xp 间的关系式为
()()()()dx e a x a x x P P p x a x a a P ⎰∞----Γ=>=010ββ (3)
3)EXCEL 中γ概率密度函数的计算公式如下:
()()βββx
a a e x a a x f --Γ=11,, (4) 通过对比,可以看出(1)式与(4)式的参数与变量间有如下对应关系:
α—α;β— ;x-a0—x
总结以上分析,可得求xp 的方法和步骤:首先由 、Cv 、Cs 根据(2)式求出α,β,a0后代人(5)式即可。

xp=GAMMAINV (1-P ,α,
)+ a0 (5)
样本系列容量加大后图表的自动更新 一般情况下,不同的样本系列其容量也不相同,当数据量加大后,就要修改图表的数据范围。

下面介绍的方法,可在工作表中的数据量加大后,自动更新图表的数据范围,步骤如下。

1)创建如图2所示的工作表。

2)选择“插入”→“名称”→“定义”命令,弹出“定义名称”对话框,在“当前工作簿中的名称”框中输入X ,在“引用位置”框中输入公式:=OFFSET(频率曲线表!$C$2,0,0,COUNT(频率曲线表!$C:$C))
3)单击“添加”按钮。

请注意,OFFSET 函数引用第一个数据点(单元格C2),并且使用COUNT 函数得到列中数据点的数量。

4)在“当前工作簿中的名称”框中输入YA ,在“引用位置”框中输入公式:=OFFSET(频率曲线表!$D$2,0,0,COUNT(频率曲线表!$C:$C))
5) 单击“添加”按钮和“确认”按钮关闭对话框。

6) 激活图表选择系列数据。

7) 使用步骤2和步骤4定义的名称重新设置范围引用。

公式为:=SERIES("YA",PⅢ频率曲线.xls!X,PⅢ频率曲线.xls!YA,3)
执行完以上步骤后,当C 列和D 列的数据量加大后,图表将自动更新。

相关文档
最新文档