重现期水位是重要的海洋水文参数,合理计算重现期高水位是海岸防护标准制订和海洋工程设计的基础,对工程的安全性和经济性有重要意义。目前,我国规范中计算重现期水位的方法是以每年最大值作统计样本的年极值法,该方法数据利用率不高,需要足够长的连续样本才能保证结果的精度,若有其中一年最大值缺失就不能应用;另外年极值法直接处理天文潮和随机增水联合作用后组合形成的水位数据,作为单变量的频率分析方法,计算过程中没有体现各变量对水位变化的影响。本文针对传统重现期水位计算方法的局限性,基于分组取样方法和复合极值理论,探讨了重现期增水计算的复合分布模型;利用Copula函数构建天文潮和随机增水的联合分布并推求重现期水位。论文的主要工作和成果如下:(1)在常用分组方法时间窗口法和双阈值法的基础上,提出了适用于增水数据处理的基于小阈值的时间窗口分组法。该方法步骤明确,操作性强,能快速得到满足超阈模型要求的独立样本。(2)基于小阈值的时间窗口取样法和复合极值理论,得到了重现期增水计算的P-GP(泊松-广义帕累托)复合分布法。在取阈过程中引入了变点理论,改进了平均寿命图取阈值的方法。复合分布法的重现期增水与年极值法进行了比较验证,证明该方法推求增水重现期增水可行。(3)利用Copula函数构建年极值水位系列和年极值增水系列的联合分布,对四类Archimedean Copula函数作参数估计和拟合优度评价,最终得到用Frank Copula函数拟合的年极值水位系列的联合分布和G-H Copula函数拟合的年极值增水系列联合分布。与传统二维分布模型相比,利用Copula函数处理构建联合分布简单,没有边缘分布必须相同的限制,同时拓宽了 P-GP分布一类超阈模型的作为边缘分布处理多变量问题的适用范围。(4)基于Copula函数构建的天文潮和随机增水联合分布探讨了重现期高水位计算方法,并与传统方法进行了比较。对年极值水位系列的联合分布,以联合概率法求出重现期高水位;对年极值增水系列的联合分布,用条件概率法求出重现期高水位。本文方法克服了单因素年极值法中不同拟合分布得到的重现期高水位相差较大等缺点,对比其他方法,计算结果稳定。本文的成果表明,超阈法-Copula函数求重现期高水位的方法与其它方法相比,具有资料利用率高、联合分布构建灵活、计算结果稳定等优势,在水文资料年限较短或资料缺失的情况下有较好的应用前景。