今年的夏季相比往年，雨水并不算少。
七月份南方普降暴雨，长江流域动辄几十年一遇的暴雨，致使三峡水库洪峰流量达5万立方米每秒。而在钱塘江流域，甚至连几十年没有开闸的新安江水库都开始开闸泄洪，足见洪水之迅猛。
而北方进入八月以来，大范围暴雨也在持续发展中，尤其是黄土高原地区的短时强降水丝毫不逊于历史同期水平，局部甚至达到三十年一遇的降水尺度。
那么，究竟什么是十年一遇、二十年一遇、百年一遇的降水呢？下来，笔者就为各位网友解答一下困惑。不过，以下内容需要您学过数理统计的相关知识。
首先，必须知道，雨大不大有两个指标，一个是雨量，一个是雨强。雨量的单位是毫米（mm），雨强就是降雨强度，意思是单位时间内（一般情况下指1小时内）的降雨量，单位是毫米每小时(mm/h)。普通人感知的雨大不大主要是看雨强，也就是雨量的集中情况，雨强达到30mm/h人们就会认为是暴雨，这种情况下有些排水不力的地方一般会出现“城市看海”的景象。但是在气象台眼中，雨大不大还要看次降雨量，如果一场降雨在24小时内达到50mm即可称为暴雨，但实际上，只要降雨在24小时内均匀分布，人们感觉也不是很大。
城市的雨水管网的排水能力设计自然要以短时强降水过程作为设计依据，因为只要满足排水能力大于雨水的汇入速度便可不产生地面径流。但是，雨水有大有小，因此必须尽量找出该地区最大的那个小时降水量。
那么，就必须收集该地区的长期降水历史资料，时间越长越好。假设现有某地区的1920-2019年的逐日1小时降水量数据（现实中不太可能有这么长的数据资料，此处只是假设），那么总共大概有24*365*100=876000个小时降水量的数值。对于每一年的1小时降水量，必然能找出其最大的那个数值，那么这100年间就能有100个年最大1小时降水量（后面简称雨强）。
然后把这100个雨强数值按从大到小的顺序排列。那么第一个数值，也就是100年间的最大雨强，根据韦伯公式，它对应的出现频率就是1/101=0.99%，意思是100年间平均每年发生这么大的降雨的概率是0.99%，既就是百年一遇。那么同理，第二个数值的出现频率是2/101=1.98%，意思是100年差不多遇到两次，即50年一遇，后面的以此类推。
实际上，在水文学领域，我们认为每年的同一时间尺度上的水文特征符合某一概率分布，就比如上文所述的年最大雨强系列，它应该满足某一理论分布。因此，我们可以拟合出它的理论概率分布函数以及理论概率密度函数，从而根据实测数据反推出极端条件下的降水量，比如，基本上不可能发生的百年一遇、千年一遇的降水。
我们假设年最大雨强服从正态分布。那么首先整理出这100年间的多年平均年最大雨强是μ毫米，也就是样本均值，然后又计算出样本标准差是σ毫米，知道这两个参数，我们就可以写出该样本数据符合的正态分布概率密度函数。形式如下：
知道了概率密度函数，就可以知道概率分布函数，但是一般情况下我们是画出它的概率分布图像，从而根据设计频率从图上可以轻松读出相应的设计年最大雨强值。
以上就是笔者从较为专业的角度为大家解读的关于“百年一遇降雨”的概念。如有未解之处，请在评论留言。
