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    188宝金博页面版: 多项式正态变换水文频率分析方法的稳健性研究

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    内容提示： 第 25 卷第 3期V ol . 25 No . 3水 利 水 电 科 技 进 展in Science and Technoloev of Water2005 年 6 月2005多项式正态变换水文频率分析方法的稳健性研究梁忠民， 戴昌军(河海大学水资源开发188宝金博页面版部重点实验室， 南京 江苏 21 0098)摘要:采用Monte-Carlo模拟分析技术， 研究了多项式正态变换(PNT) 法的稳健性能， 并与线性矩(L- M)法进行了比较.结果表明:在污染样本情况下， PNT 法无偏性优于L- M效性略差于L-M法;当污染样本比例较大时， 与L- M法相比， PNT 法更具稳健性.因此， 当样本组成复杂或总体分布难以确定时， 采用PNT 法佑计水文变量的设计值， 有望...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：314 | 上传日期：2013-10-14 12:09:40 | 文档星级：
    第 25 卷第 3期V ol . 25 No . 3水 利 水 电 科 技 进 展in Science and Technoloev of Water2005 年 6 月2005多项式正态变换水文频率分析方法的稳健性研究梁忠民， 戴昌军(河海大学水资源开发188宝金博页面版部重点实验室， 南京 江苏 21 0098)摘要:采用Monte-Carlo模拟分析技术， 研究了多项式正态变换(PNT) 法的稳健性能， 并与线性矩(L- M)法进行了比较.结果表明:在污染样本情况下， PNT 法无偏性优于L- M效性略差于L-M法;当污染样本比例较大时， 与L- M法相比， PNT 法更具稳健性.因此， 当样本组成复杂或总体分布难以确定时， 采用PNT 法佑计水文变量的设计值， 有望提高佑计精度.关键词:多项式正态变换;线性矩法;稳健性;污染样本中图分类号:P333.9文献标识码:A文章编号:1006-7647(2005)03-0015-03Robustness of polynomial normal transforms in f l ood frequency analysis//LIANG Zho ng-m in, (Ke y Lab oratory o f W ate r Re sou rce s Dev e lo pm e nt o f Min istry o f Edu catio n， Ho hai U niv. ， Nan jin g 21 0098, China)Abstract: The statistical r obustness o f the po lynom ial no rm al transfo rm s (PN T) w as investigated b y use o f the M onte-Carlosim u latio n techn iqu e, an d th e co m p arison betw een th e l i n ear m om en t (L一 M) m etho d an d th e PN T m eth o d w as p resen ted. Th eresults indicate that the PNT m ethod is superior to the L 一 M m ethod in unbiasness, but sl i ghtly inferior to the L 一 M m ethod inef fectiveness for contam inated sam ples, and that the advantage of the PN T m ethod is m or e obvious to sam ples with largercontam inated ratio. Ther efore, if sam ples are contam inated or population distribution is unknown, the PNT m ethod is m ore l i kely topr ovide a bet ter estim ation.Key words: po lynom ial no rm al transfo rm s; linear m o m ent; r obustness; contam inated sam p le DAI Chang-jun 我国现行的设计洪水计算采用参数模型方法，参数模型方法易于设计成果的标准化以及合理性论证， 因此已经以规范的形式固定下来， 该方法主要包括适线法〔 ’〕 、 权函数法[ [2 ,31 概率权重矩法[ [4 1、 线性矩法[ [5,6 1 等.理论研究及应用表明， 参数模型方法所具有的各种良好统计性能都具有一个共同的前提，即样本完全服从某一事先假设的分布.如果不满足这一前提， 当样本与假设的分布有偏离， 甚至是微小的偏离时， 许多参数模型方法会失去其优良性， 有些还会变得相当差[ [7 3.在水文频率分析中， 样本来自 同一总体是一个假设， 在实际中不易被满足.比如可能总体分布假设不正确;另外历史洪水调查中对其量及重现期估计误差往往较大， 当将其加人实测序列后， 会使样本受到干扰;为了扩大样本信息， 往往采用区域综合法， 然而将地区资料合并于一个单站计算， 破坏了原 来样本的 一致性[ [8 l.所有这些因 素都客观存在而又不可避免， 因此真正用来计算的样本即统计中所谓的“污染样本” ， 其统计分布函数表示为式中:Fh是假设的总体分布函数;F, 是实际样本总体分布函数;Hi 是与Fh不同的分布函数， Hi(x) = ,AFh (x);e‘ 为污染比例， 表示实际样本中来源于总体分 布 函 数H i(x)的 比 例 ， 0- e i, 5 0 %且““ 圣 e i50%;m表示偏离Fh (x)的样本来源于 m个不同的总体分布. 针对由式(1)表示的污染总体或样本， 本文探讨了PNT参数估计方法的稳健性问题.研究中， Fh(x)假设为P- U l 型分布， 取 m二1, H( x)假设为对数正态分布， 污染比例。 分别取为1 0%,20%和50%.由于线性矩(L- M)法是一种统计性能优良的估计方法， 所以将多项式正态变换(PNT)法与 L- M法的结果进行了对比分析， 并得出了一系列定量化结论.1 PNT 法与 L 一 M法1.1 PNT 法 一个偏态分布的变量 x， 可以通过三阶的多项式做正态变换[ [9 ]: x = ao+ alz + a2Z2+ a3z3 (2)， 从事水文水资源研究.Te l :025一 83 78 633 5 E-m ail : jz@ h h u . e du . c n htt p : // kkb . h hu . e du . cn· 15卜J授万翻F, = (1 -习。 ‘)Fh+ 习(1)作者简介:梁忠民(1 962- ) ， 男， 辽宁凤城人水利水电科技进展， 2005,25(3)

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