随机水文时间序列在时域和频域上都有着丰富的统计特性,游程理论作为离散随机过程的一种基础性分析方法,能够同时反映时域和频域的特征,因此在水文干旱、海浪波群等研究领域得到了广泛的应用。但是目前基于游程理论对水文时间序列游程的概率分析大部分都是针对水文时间序列游程极大值的探讨,其理论结果主要应用于洪水与干旱的研究中。然而随机水文时间序列游程的极值分布所蕴含的意义远不止这些,游程的极小值同样具有重要的现实工程意义。所以,本文以平稳水文时间序列为研究对象,对其进行了游程极小值的分析,其中利用了一阶马尔科夫链对问题进行了简化,并且将得到的理论方法应用到确定内河码头施工水位等实际问题中。具体研究内容及所得结论如下:①回顾总结了水文时间序列游程极值的研究成果,对其中的一些基本理论公式进行了验证,指出了水文时间序列游程极大值的理论方法中存在的不足;②基于对游程极大值理论中不足之处的讨论,提出了对游程极值研究的一种改进分析理论,该理论充分考虑了水文时间序列中整游程与正、负游程之间的关系。以整游程长度与负游程长度为例,利用二者间的数值关系构建了概率空间,将相关变量的概率计算都限制在该区域内;③利用改进的分析理论,重新推导得到了游程极值分析中各个重要物理量的概率特性,同时还提出了水文时间序列游程极大值的两种近似的计算方法。以某河流的年径流量为例,将这两种近似的计算方法与文献中的方法进行了比较。计算发现与文献中的结果比较吻合,在一定程度上验证了本文理论方法的有效性;④针对游程极小值开展了研究分析,利用不同的思路得到了水文时间序列游程极小值的近似计算方法。将上述游程极小值理论应用到内河港口航道水工建筑物的施工水位确定上,经计算对比了三种不同施工水位方案对应的各目标历时概率,对施工水位的确定提供了新思路。本文基于前人在两态游程极大值方面的工作,进一步对平稳随机水文时间序列游程极值的概率特性开展了研究,提出了游程极小值的概率分析理论,并将该理论方法应用到确定内河码头施工水位实际问题中,丰富了随机水文时间序列游程分析法在水利工程中的实际应用。