Метод наибольшего правдоподобия.
Метод применяется при любой изменчивости стока. Результаты расчетов записываем в виде таблицы (табл. 1.5).
Таблица 1.5
Параметры кривой распределения годового расхода воды (Qi) рассчитанные методом наибольшего правдоподобия
№ члена ряда | Год | Qi, м³/с | Qiубыв, м³/с | P,% | ki=Qi/Q | lg ki | ki*lg ki |
8,34 | 14,00 | 2,78 | 1,87 | 0,272 | 0,509 | ||
6,93 | 12,33 | 5,56 | 1,64 | 0,215 | 0,353 | ||
6,2 | 12,23 | 8,33 | 1,63 | 0,212 | 0,346 | ||
8,63 | 10,78 | 11,11 | 1,44 | 0,158 | 0,228 | ||
6,5 | 10,4 | 13,89 | 1,39 | 0,143 | 0,199 | ||
7,9 | 10,38 | 16,67 | 1,38 | 0,140 | 0,193 | ||
12,33 | 8,95 | 19,44 | 1,19 | 0,076 | 0,014 | ||
5,6 | 8,63 | 22,22 | 1,15 | 0,06 | 0,069 | ||
8,95 | 8,34 | 1,11 | 0,045 | 0,049 | |||
10,38 | 7,9 | 27,78 | 1,05 | 0,021 | 0,022 | ||
10,78 | 7,9 | 30,56 | 1,05 | 0,021 | 0,022 | ||
12,23 | 7,83 | 33,33 | 1,04 | 0,017 | 0,018 | ||
7,06 | 7,77 | 36,11 | 1,04 | 0,017 | 0,018 |
Продолжение таблицы 1.5
№ члена ряда | Год | Qi, м³/с | Qiубыв, м³/с | P,% | ki=Qi/Q | Lg ki | ki*lg ki |
5,65 | 7,77 | 38,89 | 1,04 | 0,017 | 0,018 | ||
7,51 | 7,51 | 41,67 | 1,001 | 0,0004 | 0,0004 | ||
14,00 | 7,16 | 44,44 | 0,95 | -0,022 | -0,021 | ||
4,7 | 7,06 | 47,22 | 0,94 | -0,027 | -0,025 | ||
4,0 | 7,05 | 0,94 | -0,027 | -0,025 | |||
6,43 | 6,93 | 52,78 | 0,92 | -0,036 | -0,033 | ||
7,83 | 6,9 | 55,56 | 0,92 | -0,036 | -0,033 | ||
5,28 | 6,74 | 58,33 | 0,9 | -0,046 | -0,041 | ||
6,74 | 6,5 | 61,11 | 0,87 | -0,06 | -0,052 | ||
4,29 | 6,43 | 63,89 | 0,86 | -0,066 | -0,057 | ||
7,9 | 6,3 | 66,67 | 0,84 | -0,076 | -0,064 | ||
6,23 | 6,23 | 69,44 | 0,83 | -0,081 | -0,067 | ||
4,96 | 6,2 | 72,22 | 0,83 | -0,081 | -0,067 | ||
4,73 | 5,65 | 0,75 | -0,125 | -0,094 | |||
5,5 | 5,6 | 77,78 | 0,75 | -0,125 | -0,094 | ||
7,16 | 5,5 | 80,56 | 0,73 | -0,137 | -0,100 | ||
7,05 | 5,28 | 83,33 | 0,7 | -0,154 | -0,108 | ||
6,9 | 4,96 | 86,11 | 0,66 | -0,180 | -0,119 | ||
10,4 | 4,73 | 88,89 | 0,63 | -0,200 | -0,126 | ||
6,3 | 4,7 | 91,67 | 0,63 | -0,200 | -0,126 | ||
7,77 | 4,29 | 94,44 | 0,57 | -0,244 | -0,139 | ||
7,77 | 4,00 | 97,22 | 0,53 | -0,276 | -0,146 | ||
Сумма | 260,93 | 34,77 | -0,785 | 0,521 | |||
Среднее | 7,5 |
По данным таблицы на клетчатку вероятности наносим эмпирические точки и строим сглаженную эмпирическую кривую обеспеченности.
Определяем среднее многолетнее значение расхода воды:
затем вычисляем суммы:
Для вычисления статистик и используем формулы:
По специальным номограммам [2] определяем в соответствии с вычисленными статистиками и коэффициент вариации =0.32 отношение . Затем по этим параметрам и , согласно таблице Ж.1 [2] вычисляем ординаты кривой трехпараметрического гамма - распределения и заносим в табл. 1.6.
Таблица 1.6
Ординаты аналитической кривой трехпараметрического гамма распределения
P, % | 0,01 | 0,1 | 99,9 | ||||||||
kp | 2,66 | 2,29 | 1,89 | 1,58 | 1,43 | 1,19 | 0,95 | 0,77 | 0,54 | 0,41 | 0,29 |
Qp, м³/с | 19,84 | 17,08 | 14,1 | 11,79 | 10,67 | 8,88 | 7,16 | 5,74 | 4,03 | 3,06 | 2,16 |
Определяем средние квадратические ошибки нормы годового стока и коэффициента вариации без учета автокорреляции по формулам:
2) Метод моментов.
Применяется при изменчивости годового стока . Расчет статистических параметров производим в порядке, указанном в табл. 1.7.
Таблица 1.7
Параметры кривой распределения годового расхода воды,
рассчитанные методом моментов
№ члена ряда | Год | Qi, м³/с | Qiубыв, м³/с | P,% | ki=Qi/Q | ki -1 | (ki -1)² | (ki -1)³ |
8,34 | 14,00 | 2,78 | 1,87 | 0,87 | 0,757 | 0,659 | ||
6,93 | 12,33 | 5,56 | 1,64 | 0,64 | 0,410 | 0,262 | ||
6,2 | 12,23 | 8,33 | 1,63 | 0,63 | 0,397 | 0,250 | ||
8,63 | 10,78 | 11,11 | 1,44 | 0,44 | 0,194 | 0,085 | ||
6,5 | 10,40 | 13,89 | 1,39 | 0,39 | 0,152 | 0,059 | ||
7,9 | 10,38 | 16,67 | 1,38 | 0,38 | 0,144 | 0,055 | ||
12,33 | 8,95 | 19,44 | 1,19 | 0,19 | 0,036 | 0,007 | ||
5,6 | 8,63 | 22,22 | 1,15 | 0,15 | 0,023 | 0,004 | ||
8,95 | 8,34 | 1,11 | 0,11 | 0,012 | 0,001 | |||
10,38 | 7,90 | 27,78 | 1,05 | 0,05 | 0,003 | 0,0001 | ||
10,78 | 7,90 | 30,56 | 1,05 | 0,05 | 0,003 | 0,0001 | ||
12,23 | 7,83 | 33,33 | 1,04 | 0,04 | 0,0016 | 0,00006 | ||
7,06 | 7,7 | 36,11 | 1,04 | 0,04 | 0,0016 | 0,00006 | ||
5,65 | 7,7 | 38,89 | 1,04 | 0,04 | 0,0016 | 0,00006 | ||
7,51 | 7,51 | 41,67 | 0,001 | 0,001 | 0,000001 | |||
14,00 | 7,16 | 44,44 | 0,95 | -0,05 | 0,003 | -0,0001 | ||
4,7 | 7,06 | 47,22 | 0,94 | -0,06 | 0,004 | -0,0002 | ||
4,00 | 7,05 | 0,94 | -0,06 | 0,004 | -0,0002 |
Продолжение таблицы 1.7
№ члена ряда | Год | Qi, м³/с | Qiубыв, м³/с | P,% | ki=Qi/Q | ki -1 | (ki -1)² | (ki -1)³ |
6,43 | 6,93 | 52,78 | 0,92 | -0,08 | 0,006 | -0,0005 | ||
7,83 | 6,90 | 55,56 | 0,92 | -0,08 | 0,006 | -0,0005 | ||
5,28 | 6,74 | 58,33 | 0,90 | -0,10 | 0,01 | -0,001 | ||
6,74 | 6,50 | 61,11 | 0,87 | -0,13 | 0,017 | -0,002 | ||
4,29 | 6,43 | 63,89 | 0,86 | -0,14 | 0,019 | -0,003 | ||
7,9 | 6,30 | 66,67 | 0,84 | -0,16 | 0,026 | -0,004 | ||
6,23 | 6,23 | 69,44 | 0,83 | -0,17 | 0,029 | -0,005 | ||
4,96 | 6,20 | 72,22 | 0,83 | -0,17 | 0,029 | -0,005 | ||
4,73 | 5,65 | 0,75 | -0,25 | 0,063 | -0,016 | |||
5,5 | 5,60 | 77,78 | 0,75 | -0,25 | 0,063 | -0,016 | ||
7,16 | 5,50 | 80,56 | 0,73 | -0,27 | 0,073 | -0,02 | ||
7,05 | 5,28 | 83,33 | 0,70 | -0,30 | 0,09 | -0,027 | ||
6,90 | 4,96 | 86,11 | 0,66 | -0,34 | 0,116 | -0,039 | ||
10,4 | 4,73 | 88,89 | 0,63 | -0,37 | 0,137 | -0,05 | ||
6,3 | 4,70 | 91,67 | 0,63 | -0,37 | 0,137 | -0,05 | ||
7,77 | 4,29 | 94,44 | 0,57 | -0,43 | 0,185 | -0,08 | ||
7,77 | 4,00 | 97,22 | 0,53 | -0,47 | 0,221 | -0,01 | ||
Сумма | 260,93 | 34,77 | 3,37 | 1,05 | ||||
Среднее | 7,46 |
Вычисляем смещенные значения коэффициентов вариации ( ), асимметрии ( ) и средние квадратические ошибки по формулам:
Относительная средняя квадратическая ошибка нормы годового расхода воды 5.24%<10% (продолжительность периода n=35 лет) считается достаточной.
Расчетные несмещенные значения коэффициентов ( ) и ( ) для биноминального распределения методом моментов определяется по [2], где коэффициенты и найдены по табл. 4.1[2] для соотношения и коэффициента автокорреляции r(1)=0:
По несмещенным параметрам , и вычисляем ординаты биноминальной кривой распределения (табл. 1.8) по таблице К.1[2].
Таблица 1.8
Ординаты аналитической кривой биноминального распределения годового стока (для метода моментов)
P, % | 0,01 | 0,1 | 99,9 | ||||||||
Фр | 6,55 | 4,9 | 3,19 | 1,93 | 1,34 | 0,51 | -0,2 | -0,74 | -1,22 | -1,41 | -1,52 |
kp=Фр*Cv+1 | 2,97 | 2,47 | 1,96 | 1,58 | 1,4 | 1,15 | 0,94 | 0,78 | 0,63 | 0,58 | 0,54 |
Qp, м³/с | 22,28 | 18,53 | 14,70 | 11,85 | 10,5 | 8,63 | 7,05 | 5,85 | 4,73 | 4,35 | 4,05 |
По данным табл.1.8 на клетчатке вероятности строим аналитическую кривую биноминального распределения модулей годового стока, с которой снимаются искомые значения годового стока заданной вероятности превышения.
Дата добавления: 2016-03-27; просмотров: 589;