System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 洪水数据处理方法、装置、介质及电子设备制造方法及图纸_技高网

洪水数据处理方法、装置、介质及电子设备制造方法及图纸

技术编号:40606954 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-12 22:13
本申请提供一种洪水数据处理方法、装置、介质及电子设备。所述数据处理方法包括:获取第一洪水因素、第二洪水因素的实测数据;基于第一洪水因素、第二洪水因素的实测数据的概率分布值,获取拟合的条件期望方程;基于所述条件期望方程,获取所述第二洪水因素实测值的概率的换元变量;基于所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数,对预设洪水重现期进行处理,以获取所述预设洪水重现期关联的所述第一洪水因素和所述第二洪水因素实测值的估计值。所述数据处理方法根据所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数对预设洪水重现期进行处理能获够获得精度更高的实测值的估计值。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于水文洪水风险分析领域,涉及一种洪水数据处理方法,特别是涉及一种洪水数据处理方法、装置、介质及电子设备


技术介绍

1、设计洪水是水利、交通等工程设计的基础依据之一,直接影响工程的安全等级、建设规模、投资额度、施工安排和调度运行方式等。准确合理的估算设计洪水十分重要。洪水事件的本质而言它是个高度复杂的系统,受多因素的影响与制约,多维度是其固有的属性,且不同维度(要素)间通常具有相关性。刻画洪水事件,全面反映要素间相关性,需要构建洪水要素的联合分布。

2、目前实际工程设计中多对洪水的一个要素如洪峰或洪量进行分析计算,割裂了洪水要素间的相关性。早期学者采用二元正态分布或者通过对随机变量正态化后利用正态分布进行研究,或采用特定的联合分布如二元极值分布、二元伽马分布等,但这些方法边缘分布已经指定,适用性不足,因此,目前的洪水数据处理方法中存在洪水事件估计精度不高的问题。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种洪水数据处理方法、装置、介质及电子设备,用于解决目前洪水事件估计精度不高的问题。

2、第一方面,本申请提供一种洪水数据处理方法,包括:获取第一洪水因素、第二洪水因素的实测数据;基于第一洪水因素、第二洪水因素的实测数据的概率分布值,获取拟合的条件期望方程,所述条件期望方程的自变量为第一洪水因素实测值的概率、因变量为条件期望,所述条件期望的条件随机变量为第二洪水因素实测值的概率、随机变量为第一洪水因素实测值的概率;基于所述条件期望方程,获取所述第二洪水因素实测值的概率的换元变量,所述换元变量与所述第一洪水因素实测值的概率之间的独立性优于所述第一洪水因素实测值的概率与所述第二洪水因素实测值的概率之间的独立性;基于所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数,对预设洪水重现期进行处理,以获取所述预设洪水重现期关联的所述第一洪水因素和所述第二洪水因素实测值的估计值。

3、在所述数据处理方法中,通过获取与第一洪水因素实测值的概率之间独立性更优的换元变量,并根据所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数对预设洪水重现期进行处理能获够获得精度更高的实测值的估计值。

4、于本申请的一实施例中,基于所述条件期望方程,获取所述第二洪水因素实测值的概率的换元变量的实现方法包括:获取若干划分区间内关于形变变量的方差值,所述划分区间包括在所述第一洪水因素实测值的概率定义域内以n等分划分的等分区间,所述形变变量表示为所述第一洪水因素实测值的概率与所述条件期望方程相减,n为大于1的正整数;基于所述第一洪水因素的实测数据的概率分布值和所述方差值,获取拟合的条件方差方程,所述条件方差方程的自变量为所述第一洪水因素实测值的概率、因变量为所述方差;基于所述条件方差方程,获取形变函数;基于所述形变函数和所述第二洪水因素实测值的概率,获取所述换元变量。

5、于本申请的一实施例中,所述形变变量表示为:

6、

7、其中,w表示所述形变变量,v表示所述第一洪水因素实测值的概率,u表示所述第二洪水因素实测值的概率,表示所述条件期望方程。

8、于本申请的一实施例中,所述形变函数表示为:

9、

10、其中,λ(u)表示所述形变函数,c表示一常数,d(w|u)表示在所述第一洪水因素实测值的概率条件下,所述换元变量的方差。

11、于本申请的一实施例中,所述换元变量表示为:

12、t=λ(u)×w

13、其中,t表示所述换元变量,λ(u)表示所述形变函数,w表示所述形变变量。

14、于本申请的一实施例中,基于所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数,对预设洪水重现期进行处理,以获取所述预设洪水重现期关联的所述第一洪水因素和所述第二洪水因素实测值的估计值的实现方法包括:对所述换元变量的边际密度和所述第一洪水因素实测值的概率的边际密度进行处理,以获取所述联合分布函数;根据修正系数对所述联合分布函数进行修正处理,以获取修正后的联合分布函数;基于所述修正后的联合分布函数,对预设洪水重现期进行处理,以获取所述预设洪水重现期关联的所述第一洪水因素和所述第二洪水因素实测值的估计值。

15、于本申请的一实施例中,所述修正系数表示为:

16、

17、其中ki表示第i个修正系数,ψ(t)表示关于所述换元变量的密度函数,其中其中va和vb分别是第二洪水因素实测值的概率的下限和上限,λ(ui)表示关于第i个第一洪水因素实测值的概率值的形变函数值,表示第i个洪水因素实测值的概率值的条件期望值。

18、第二方面,本申请提供一种洪水数据处理装置,包括:实测数据获取模块,用于获取第一洪水因素、第二洪水因素的实测数据;期望方程获取模块,用于基于第一洪水因素、第二洪水因素的实测数据的概率分布值,获取拟合的条件期望方程,所述条件期望方程的自变量为第一洪水因素实测值的概率、因变量为条件期望,所述条件期望的条件随机变量为第二洪水因素实测值的概率、随机变量为第一洪水因素实测值的概率;换元变量获取模块,基于所述条件期望方程,获取所述第二洪水因素实测值的概率的换元变量,所述换元变量与所述第一洪水因素实测值的概率之间的独立性优于所述第一洪水因素实测值的概率与所述第二洪水因素实测值的概率之间的独立性;基于所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数,对预设洪水重现期进行处理,以获取所述预设洪水重现期关联的所述第一洪水因素和所述第二洪水因素实测值的估计值。

19、第三方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一项所述数据处理方法。

20、第四方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括:存储器,存储有一计算机程序;处理器,与所述存储器通信相连,调用所述计算机程序时执行第一方面任一项所述数据处理方法。

21、如上所述,本申请所述洪水数据处理方法、装置、介质及电子设备,具有以下有效有益效果:

22、在所述数据处理方法中,通过获取与第一洪水因素实测值的概率之间独立性更优的换元变量,并根据所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数对预设洪水重现期进行处理能获够获得精度更高的实测值的估计值。

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【技术保护点】

1.一种洪水数据处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的数据处理方法,其特征在于,基于所述条件期望方程,获取所述第二洪水因素实测值的概率的换元变量的实现方法包括:

3.根据权利要求2所述的数据处理方法,其特征在于,所述形变变量表示为:

4.根据权利要求3所述的数据处理方法,其特征在于,所述形变函数表示为:

5.根据权利要求4所述的数据处理方法,其特征在于,所述换元变量表示为:

6.根据权利要求5所述的数据处理方法,其特征在于,基于所述换元变量和所述第一洪水因素实测值的概率的联合分布函数,对预设洪水重现期进行处理,以获取所述预设洪水重现期关联的所述第一洪水因素和所述第二洪水因素实测值的估计值的实现方法包括:

7.根据权利要求6所述的数据处理方法,其特征在于,所述修正系数表示为:

8.一种洪水数据处理装置,其特征在于,包括:

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述数据处理方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种洪水数据处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的数据处理方法,其特征在于,基于所述条件期望方程,获取所述第二洪水因素实测值的概率的换元变量的实现方法包括:

3.根据权利要求2所述的数据处理方法,其特征在于,所述形变变量表示为:

4.根据权利要求3所述的数据处理方法,其特征在于,所述形变函数表示为:

5.根据权利要求4所述的数据处理方法,其特征在于,所述换元变量表示为:

6.根据权利要求5所述的数据处理方法,其特征在于,基于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:张瀚文代斌朱勇顾振华陆泳舟应碧茜王世昭刘家琳吴宇彤姚鹏程
申请(专利权)人:上海勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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