近年来,随着气候变化和下垫面变化的影响,洪水和干旱等极端事件发生的越来越频繁,基于一致性假设的水文分析方法的适用性受到质疑,而非一致性理论在国内外的水文频率分析中应用越来越普遍。本文以宜昌水文站和杨房沟水库为研究对象,对其径流和洪水进行非一致性洪水频率分析,并考虑未来降雨的不确定性进一步分析了杨房沟水库的防洪风险。主要研究内容及结果如下:(1)水文序列非一致性诊断。采用较为常用的Pettitt和Mann-Kendall非参数检验法,对宜昌水文站和杨房沟水电站径流序列进行了非一致性诊断,在显著性水平为5%下,宜昌水文站水文序列存在显著跳跃性和趋势性,杨房沟水电站水文序列年际变化不大,仍具有一致性。(2)非一致性频率分析。由宜昌水文站和杨房沟水电站坝址径流序列基于GAMLSS模型分别进行了非一致性洪水频率分析选取各径流序列最优非一致性模型用于设计洪水计算。(3)一致性设计洪水计算。由杨房沟水电站坝址处基准期实测径流序列和未来时期不同情景下ASD和SDSM模型耦合SWAT模型的模拟径流序列进行一致性频率分析绘制频率曲线图,基准期洪水序列一致性设计洪水频率曲线大多数位于ASD和SDSM模型之间,年径流序列较不同情景下洪水序列的设计洪水结果偏小。(4)降水的不确定性分析。由基准期的实测降水和模拟降水采用贝叶斯模型加权平均得综合预报值,采用蒙特卡罗组合抽样方法生成了贝叶斯模型预报值的不确定性区间,并对预报精度和不确定性区间进行了评价,表明贝叶斯模型降低了降水序列的总量相对误差,同时结合了ASD和SDSM两个降尺度模型的优点。(5)防洪风险评估。基于蒙特卡罗抽样方法随机生成的降水样本,采用最优非一致性模型进行杨房沟水库设计洪水计算,将降水的不确定性转化为设计洪水的不确定性,进而分析了未来时期RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5情景下水库的防洪风险。