1　洪水系列非一致性的检验

人类活动和自然力对径流形成条件的改变，是不停地进行着。因此，下垫面条件绝对保特一致和稳定是办不到的，实际上也无必要。因为微弱变化的影响，可能淹没在允许的测量误差和计算误差之中。例如我国的许多流域，1958年前，除个别外均可看作是处于长期稳定的自然状态，其径流系列可以认为是具有一致性的。与此相反，流域内大量修建水利工程、农田建设、造林等，使径流情势发生明显的趋势性变化，诸如年最大洪峰流量均值趋于减小，此时洪水系列便失去了一致性，洪水频率计算时，则必须设法克服这种非一致性。因此，怎样判断一个系列是否具备一致性，可分两方面考虑。

1.1　从洪水形成条件的变化检验

影响洪水的因素有气象和下垫面。前者如降水、蒸发、气温等，人类活动措施对它们的影响一般都很微弱，常可略而不计。后者如流域面积、坡度、土壤、植被、蓄水体等，短期内即可发生巨大的变化，直接对洪水产生强烈的影响。例如大量兴建水库，可使中小洪水大大削减，特大洪水则可能产生反作用，加剧洪水，从而明显地破坏洪水系列的一致性。因此，对流域逐年的水利工程建设、土地利用、洪水灾害情况进行调查分析，便能作出适当的判断。如湖北省孔家岩径流站，流域面积107km2，1958年以来相继建成小水库塘堰2246座，总蓄水容积462万m3。1973—1976年对各种蓄水体进行观侧，并对31场暴雨洪水进行计算，表明库塘拦蓄占河道实测径流量的57%，对年最大洪水则占24%～40%，因而削减的年最大洪峰流量约占15%～50%。这种影响超出测量和计算误差，并且是趋势性的，不还原则无法求得该流域的产汇流规律。逐场进行还原后，则获得了满意的成果（图2）。制作洪水预报方案要考虑水利工程的影响，同样当水利工程影响明显时，频率计算也必须予以考虑。从洪水预报看，预报的次洪量误差不超过±20%为合格，合格率达80%为方案良好。对频率分析计算而言，以频率为80%的洪水所受影响不超过20%作为判别显著性的条件。因为蓄水工程对大洪水的影响小、对小洪水的影响大。按上述标准控制，将使80%的洪水所受影响低于20%。故可以认为，洪水系列满足该条件者将具有一致性；否则，将不具有一致性。该标准可表示为

式中：γ为蓄水工程削减洪量的系数，反映对频率为80%的年最大洪水的影响程度；θ为蓄水工程控制的集水面积与流域面积的比值；ΔRm为蓄水工程的拦蓄能力，mm，等于它们的有效库容除以它们的集水面积；β为蓄水工程的拦蓄系数，等于某次洪水的实际拦蓄量与拦蓄能力之比，在0～1.0之间变化，一般可取0.5；P为频率为80%的流域设计雨量，mm，对于中小流域，暴雨历时可取24h；α为天然流域的暴雨洪水径流系数，可查手册选取。

孔家岩流域θ为0.7，α为0.54，β平均为0.33，ΔRm=61.7mm，频率80%的降雨P=70.0mm，代入上式得γ=0.38，故该流域修建大量的小水库塘堰后，洪水系列不具备一致性。

分乡站以上流域小水库、塘堰甚少（θ=0.024），可知其γ≤0.024。但计入天福庙等中型水利水电工程后，不仅γ远大于0.2，且由于它们的巨大控制作用，使洪水在相当大的程度上失去了自然的随机性，故就整个影响来说，1970年前后的洪水系列已属非一致性系列。

1.2　从数理统计的要求进行检验

数理统计法推断总体是要求样本资料系由同一母体随机抽取的。当系列符合这一要求时，就认为具备一致性；否则缺乏一致性，水文上常采用t检验法进行判别。由于水文系列一般都不很长，故只对主要的参数——均值差别的显著性进行检验。现将实测的分乡站1962—1983年系列，依水利工程影响情况分为1962—1970年、1971—1983年两段，算得样本的t值为3.488，超过了相应的t分布可信限t0.05=2.086，故两段均值相差显著，该系列为非一致性系列，与前面的结论相吻合。

对系列一致性检验，有时会出现结论不相吻合的情况，此时应以前者为主做进一步的分析。例如分乡站1963—1983年的最大日雨量系列，从影响气候的因素考查，尚不致引起显著的趋势性改变。但用t检验法，将1963—1968年作为第一段，1969—1983年作为第二段，考虑分段方差不齐的影响，求得t=2.612，超过相应的t分布可信限t0.05=2.549，依此得到的结论则是该系列不具备一致性。两者相矛盾，主要是因系列短，第一段正好处在丰水年组，第二段处于枯水年组，从而使分段均值出现显著的下降趋势；另外，分段的样本容量更小，所得均值也有比较大的误差，致使统计上判别错误。于是，便可得出分乡站降雨系列具有一致性的最后结论。