海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法技术

本发明专利技术公开了一种海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法，包括：确定观测样本数量不确定度以及观测样本离散程度不确定度，并将观测样本数量不确定度与观测样本离散程度不确定度的和作为推算模型的随机不确定度；确定推算模型自身不确定度以及推算模型参数估计不确定度，并将推算模型自身不确定度与推算模型参数估计不确定度的和作为推算模型的认知不确定度；将随机不确定度与认知不确定度的和作为推算模型的整体不确定度，并基于不确定度来衡量推算模型的不确定性，实现不确定性分析。本发明专利技术能够对多元模型的整体不确定性进行分析，也能针对引起多元模型不确定性的某一因素进行分析。因素进行分析。因素进行分析。

【技术实现步骤摘要】
海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法


[0001]本专利技术涉及模型不确定性分析领域，具体涉及一种海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法。

技术介绍

[0002]海洋环境设计参数是海洋工程设计与建设的基础。由于各种海洋环境要素之间往往并非相互独立而是具有一定的相关性，所以研究人员越发重视采用多元概率模型来推算海洋环境设计参数。但在海洋环境设计参数推算的过程中，不同数据采样方法、模型分布形式和参数估计方法的选用使推算结果具有较大的不确定性。在海洋工程的设计过程中考虑这些不确定性因素有助于保证工程结构的安全。
[0003]然而，在海洋观测数据年限较短的情况下，样本难以准确描述海洋观测数据的分布特征。这使得即便选择了合适的模型与参数估计方法也难以得到准确的海洋环境设计参数推算结果。同时，由于计算标准差与均值需要利用不同采样方法、模型分布形式或参数估计方法得到多种推算结果，所以现有的方法难以针对某一特定取样方法、模型分布形式或参数估计方法计算其引起的不确定度，也难以将样本引起的不确定性与其他因素引起不确定性区分开来单独分析。因此，如何本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.确定观测样本数量不确定度以及观测样本离散程度不确定度，并将观测样本数量不确定度与观测样本离散程度不确定度的和作为所述推算模型的随机不确定度；S2.确定推算模型自身不确定度以及推算模型参数估计不确定度，并将推算模型自身不确定度与推算模型参数估计不确定度的和作为推算模型的认知不确定度；S3.将所述随机不确定度与所述认知不确定度的和作为所述推算模型的整体不确定度。2.根据权利要求1所述的海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法，其特征在于：根据如下公式确定观测样本数量不确定度U1：U1＝nΔH1；其中，n为设计参数观测样本的数量，ΔH1为由于观测样本数量增加引起的推算模型信息熵变化。3.根据权利要求1所述的海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法，其特征在于：根据如下公式确定观测样本离散程度不确定度U2：U2＝σ
x
σ
y
ΔH2；其中，σ
x
为设计参数x对应的观测样本标准差，σ
y
为设计参数y对应的观测样本标准差，ΔH2为由于观测样本标准差之积增加引起的信息熵变化。4.根据权利要求1所述的海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法，其特征在于：根据如下公式确定推算模型自身不确定度U3：U3＝
‑
∫∫f(x,y)ln[f(x,y)]dxdy；其中，f(x,y)为设计参数x与y对应的联合分布概率密度函数。5.根据权利要求1所述的海洋环境设计参数推算模型的不确定性分析方法，其特征在于：根据如下公式...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桂林，周新生，王莉萍，徐鹏飞，聂弛，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：