Excel绘制海森机率格纸(可编辑修改word版)

在Excel中绘制海森机率格纸的要点：
海森机率格纸的横向网格线（即纵坐标）均匀分布，可直接由Excel的图表功能自动生成，而纵向网格线（横坐标）需要向图表中添加2或3个系列的XY散点图来完成——实际是使用该系列的值产生矩形波形图，即利用该波形图的“上升沿”和“下降沿”作为纵向网格线，而“高电平”和“低电平”部分与图形边框线重合来实现的。
Excel绘制海森机率格纸
注：现成的Excel文档，在这里。
本文主要介绍利用Excel内置函数和图表功能绘制海森机率格纸的方法。
水文频率计算（适线法）中，采用的海森机率格纸应用的是一种特殊的坐标系统——纵坐标为等间距数学坐标，横坐标为与频率值（下侧概率）的标准正态分布分位数有关。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%时横坐标为零。因此，海森机率格纸横坐标值计算公式可表示为：
图
注：应根据研究对象选择恰当的纵坐标最大值。
2.计算LP（如图1所示）
海森机率格纸中频率P对应的横坐标值LP的计算及填写步骤如下：
(1)在【流量机率格纸数据点】的A5、A6中分别输入0.01→A7、A8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的纵向网格线对应的频率值，直至在A233、A234中分别输入99.99；
(2)根据LP的计算方法计算$G$5:$H$36中各单元格的值（即计算X坐标值）；
(3)在$I$5:$I$36各单元格中输入0（即Y1坐标，以使曲线与X轴重叠）；
(4)在$J$5:$J$36各单元格中输入1000（即Y2坐标，以使曲线与边框线重叠）；
(5)$K$5:$K$36各单元格中暂不填写值，后续由程序按以下公式计算：
LP= P‒ 0.01%
(1)
其中，LP为海森机率格纸中的频率P对应的横坐标值；P为频率P对应的标准正态分布分位数；0.01%为频率P = 0.01%对应的标准正态分布分位数。
标准正态分布分位数可用Excel内置函数NORM.S.INV(P)（返回标准正态累积分布函数的反函数，精度
±3× 10-7）直接计算。
下面以某站流量频率计算为例，介绍海森机率格纸在Excel中的绘制方法。
一、数据准备
1.新建Excel工作簿→将工作表【Sheet1】重命名为【流量机率格纸数据点】→按以下格式布局表格：
(1)合并A1:N1区域，并输入标题：“海森机率格纸参数配置”；
(2)合并A2:B2区域，并输入栏目：“纵坐标范围”；
(4)在【流量机率格纸数据点】的D5:D8中分别输入“=$D$2”、“=$G$2”、“=$G$2”、“=$D$2”→选中D5:D8，使用填充柄向下填充至D234，则得到海森机率格纸网格线的纵坐标值。
3.刻度计算
按以下步骤进行海森机率格纸频率刻度的计算：
(1)在【流量机率格纸数据点】的$F$5:$F$36中分别输入0.01，0.05，…→依此类推，在F列后续单元格中输入海森机率格纸频率刻度对应的频率值，直至在F36单元格中输入99.99；
重现期标签值由以下公式计算：
(2)在【流量机率格纸数据点】的B5中输入“=NORM.S.INV(A5%)”→选中B5，使用填充柄向下填充至B234，则得到频率P对应的标准正态分布分位数；
(3)在【流量机率格纸数据点】的C5中输入“=B5-$B$5”→选中C5，使用填充柄向下填至C234，则得到海森机率格纸中频率P对应的横坐标值LP（即网格线的横坐标值）；
(3)C2中输入栏目：“最小值”，D2中输入参数：0；
(4)F2中输入栏目：“最大值”，G2中输入参数：1000；
(5)合并A3:D3区域，并输入主列标题：“机率格纸网格线”；
(6)在A4、B4、C4、D4中分别输入子列标题：“频率”、“至P=50%处水平距离”、“X坐标”、“Y坐标”；
(7)按照(5)、(6)的操作在设置F3:K4的格式及参数，如图1所示。