4.1.3　非平稳时间序列

水文时间序列中，如瞬时水位、日平均流量等序列显示出明显的非平稳性，如果这些序列表示成式（4.2），则趋势项f（t）和周期项p（t）不是常数。我们称由非平稳随机过程Y（t）的一组取样值构成的有序集合｛yt｝（t＝1，2，…，t，…）为非平稳时间序列，其样本统计特性随时间的变化而变化。

从表4.2看出，年内月流量随机序列的均值、均方差、自相关系数等统计特征值均随时间（月份）变化，即每一个月的统计特征值是不同的。这类序列的统计性质随时间t 的变化而改变，称为非平稳序列。当影响水文现象的主要因素（气候、下垫面及人类活动等）相对稳定时，一些水文特征量系列可近似作为平稳序列。如年降水量序列、年径流量序列、年最大洪峰流量序列等。

表4.2　大渡河铜街子站年内月流量随机序列及其数字特征　单位：m3/s

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注 1.资料引用于文献［1］。
2.r为年内月流量相邻月之间的自相关系数。

在实际问题中，虽然有的时间序列为非平稳序列，但可以通过数学上的处理，可以借助平稳时间序列的方法对该类非平稳序列进行分析。