水文資料生成

水文資料生成

水文資料生成是利用蒙特卡洛方法產生滿足一定統計特性的水文資料的過程。

水文資料生成

正文

利用蒙特卡洛方法產生滿足一定統計特性的水文資料的過程。在進行理論研究時,例如在比較各種參數估計方法的性能時,由於作為樣本函式的估計量,如設計值憫p,其結構比較複雜,難以用分析方法了解其抽樣分布的特性,這時就可用資料生成的方法得出問題的近似數值解。另一種套用的場合是用於水文時間序列的隨機模擬,用以產生所研究的水文過程的時間序列,作為水資源工程規劃設計的依據。水文時間序列包括的範圍十分廣泛,從日降雨、日流量序列(特別是洪水期的日流量),月降雨、月徑流序列以至年降雨或年徑流序列。所有這些序列都可進行模擬研究。
(0,1)區間上均勻分布的隨機數u, 是水文資料生成的基礎。u 的生成,主要套用數學方法(如乘同餘法)在計算機上進行。小型以上的計算機都配有生成u 的標準程式,所用的生成算法應是經過各種統計檢驗的。在自行編制生成u 的算法程式時,需有理論的指導並需經過有關的統計檢驗。根據數學算法在計算機上生成的隨機數序列u1,u2,…,事實上是一個周期性的序列,因此從性質上說是確定性的,但它卻具有從(0,1)上的均勻分布中,獨立、隨機地抽取的序列的多種重要統計性質。這對於模擬而言,已可滿足要求,故u 常稱為偽隨機數。在根據u來生成指定分布的隨機變數時,有多種方法可用,常用的有變換方法和舍選抽樣方法。前者,系通過對u進行函式變換而得。如通過勃克斯-穆勒變換可得到標準常態分配N(0,1)的樣本:

水文資料生成

舍選抽樣方法,是利用一定的判別條件,以得到所需的隨機變數的抽樣值。例如生成皮爾遜Ⅲ型分布時,可利用韋特克方法。
參考書目
 中國科學院計算中心機率統計組編著:《機率統計計算》,科學出版社,北京,1979。
 A.M.Law and W.D.Kelton, Simulation Modeling and Analysis,McGraw-Hill,New York,1982.

配圖

相關連線

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們