抗差趋势面与正交多面函数结合拟合DEM数据

空间数据内插是DEM建模中不可缺少的环节。本文提出将趋势面与多面函数结合拟合DEM数据。在趋势面拟合过程中,提出将局部有显著起伏的采样点视为异常观测值,采用抗差估计法,控制显著异常点对曲面拟合的不利影响;针对多面函数拟合中,难以合理地选择节点这一问题,提出基于正交最小二乘法的基本思想,计算各节点核函数对曲面拟合贡献的大小,并依此为依据自适应地选择节点。最后利用新提出的方法,对野外实测的地形数据进行拟合,结果表明进行趋势面拟合后,再进行多面函数拟合,整体上优于直接利用多面函数拟合,而基于正交最小二乘法的多面函数拟合法的精度明显优于常规的多面函数拟合法。

趋势面拟合法在煤矿瓦斯地质变量预测中的应用研究

从瓦斯地质学的观点出发,将反映煤层瓦斯基本参数的空间变化规律看做是与其赋存地质条件密切相关的连续函数。结合趋势面拟合及其模型优化的原理和方法分析得出了淮北矿业集团公司芦岭煤矿井田范围内瓦斯含量的变化及分布与其位置坐标的对应数值关系,依据该数值关系可对矿井深部采场和未开采区域实施比较准确、可靠的定量瓦斯预测。该方法也适用于其他具有相似特征的瓦斯地质变量分析。

变窗宽核加权估计下的变形趋势拟合方法

变形监测数据处理的方法有很多,但这些方法对数据量及数据的采集方式有特定的要求,或者计算过程复杂。针对这些问题,提出了基于变窗宽核加权估计的变形趋势拟合方法,即先用较大窗宽的核加权估计去拟合变形的整体趋势,再用较小窗宽的核加权估计去拟合残余变形量——局部趋势。并针对这一新方法,提出了一种新的窗宽计算方法,即时序间隔标准差窗宽。以某大坝某一监测点32期的高程变形拟合为例,比较了不同的窗宽以及不同变窗宽组合的核加权拟合效果。结果表明,采用时序间隔标准差窗宽的核加权拟合比经验窗宽的拟合精度高;而基于变窗宽的核加权拟合比前两者精度更高。

泛长三角城市旅游业绩效系统空间分异及其趋势拟合

本文选取1998年、2008年两个时间断面,综合运用SPSS和Arc GIS软件定量分析泛长三角城市旅游业绩效系统空间分异特征,并对其演变趋势进行了探讨。泛长三角城市旅游业系统呈现明显的空间分异,空间格局表现为以上海为中心的长三角地区绩效值较大,安徽省的旅游业绩效值较小,子系统绩效值与旅游业发展水平呈较高的线性相关性;在此基础上,客观地划分城市旅游业绩效类型,并基于时空尺度对城市旅游业绩效子系统进行趋势分析与拟合,表明子系统演变趋势符合线性增长模式,有着较好的提升空间。

传统三点法拟合曲线趋势模型的理论缺陷及其修正

一、三点法拟合曲线趋势预测模型的理论缺陷及其修正 三点法由于其具有计算简便、预测精度较高等优点,因而在拟合具有三个未知参数的曲线趋势预测模型时,人们比较喜欢采用三点法.传统三点法可以用来估计二次抛物线趋势预测模型、修正指数曲线趋势预测模型、罗吉斯缔曲线趋势预测模型和龚珀兹曲线趋势预测模型的参数.用三点法来估计这些曲线预测模型的参数,其基本思想是:在这些曲线上选取三个代表点来求该模型的三个参数估计值.而这三个点的选取原则一般是:当时间序列的总项数n≥15时,在序列的首尾和正中各取五项数据,求出三个加权平均数,权数由近及远分别取5、4、3、2、1,用以加重近期信息在平均数中的比重.这三个加权平均数就作为这一曲线的纵坐标.若12≤n＜15时,则在序列初、中、近期各取四项求出三个加权平均数,权数由近及远分别是4、3、2、1;若9≤n＜12时,则取三项数据,相应的权数由近及远改为3、2、1.但有时为了计算的方便起见,三个点的坐标仅采用简单算术平均数.同时为了保证这三个点所包含的期数相同,时间序列的总项数应为奇数,如为偶数,则可考虑删去最早的一项.

趋势面拟合法在煤矿瓦斯预测中的应用

本文从瓦斯地质学的观点出发，将反映煤层瓦斯的基本参数的空间变化规律，看作是与其赋存地质条件密切相关的连续函数，并结合趋势面拟合及其模型优化的原理和方法，分析得出了淮北矿业集团公司芦岭煤矿井田范围内，瓦斯含量的变化及分布与其位置坐标的对应数值关系，依此数值关系可以对矿井深部采场和未开采区域实施比较准确、可靠的定量瓦斯预测。同时，该方法也适用于其它具有相似特征的瓦斯地质变量分析。

多属性趋势拟合技术在滩坝砂储层预测中的应用

随着勘探程度的提高,勘探难度的加大,对地球物理技术要求越来越高。针对薄互层滩坝砂这种复杂油气藏预测描述中的难点,借鉴现代信号分析方法开发出了多属性趋势拟合技术。该项技术不仅可以体现储层厚薄的相对关系,还可以预测储层的实际厚度,进一步完善了储层预测技术系列,提高了隐蔽油藏储层预测技术水平。该项技术在青南洼陷得到较好应用,对认识青南洼陷沙四上滩坝砂储层展布情况起到了重要的指导作用,对部署井位也有很大的帮助。

基于线性趋势拟合模型的天祝藏族自治县农牧民收入预测分析

以甘肃省天祝藏族自治县2008—2017年农牧民家庭人均可支配收入为研究对象,通过对天祝藏族自治县和甘肃省总体农村居民家庭之间人均可支配收入作对比分析,发现二者均值之间存在一定差距。利用线性趋势拟合模型,对2008—2017年天祝藏族自治县的农牧民家庭人均可支配收入进行了统计分析,并对未来5年的收入趋势作出预测。从预测结果可以得出天祝县农牧民家庭人均可支配收入呈现出一种稳步上升趋势,到2021年有望突破9000元,预测结果可为政府部门出台相关少数民族政策提供理论依据和决策参考。

叶尖定时信号趋势项自适应拟合

叶尖定时测量是航空发动机叶片振动监测关键技术,趋势项拟合作为定时信号预处理中的重要研究内容,是高精度叶片振动参数辨识的基础与前提。在航空发动机连续变工况运行条件下,当前趋势项拟合方法无法自适应调整拟合窗宽度,导致消除趋势项效果差,严重影响后续叶片振动分析。针对变工况条件下定时信号趋势项拟合难题,以相关系数作为趋势项拟合效果评价指标,提出趋势项自适应调节窗宽度拟合方法。采用航空发动机高压压气机叶尖定时试验数据进行验证,结果表明,所提方法由于能够自适应调节拟合窗宽度,可保证趋势项拟合效果最优,在满足有效去除趋势项的前提下能够完全保留原始振动信息,对实现高精度叶片振动参数辨识具有重要意义。

基于累积Benioff应变释放趋势拟合分析及预测

中强地震之前,在震中区及其周围区域会出现地震活动增强或者减弱的变化现象,反映在地震能量的释放上就表现为"加速"或者"减弱".基于地震活动稳定发展的假定,本文对1970-2010年间苏鲁皖交界处累积Benioff应变释放序列进行构造,采用多种不同的非线性函数对各个应变累积趋势进行拟合,并对拟合结果进行误差分析,同时计算得出了未来1-3年的应变释放量和其对应的最大震级.

基于发展趋势拟合的疫情控制期间城市交通恢复特性

为把握疫情期间城市交通活力恢复特征和发展态势,对我国30个城市的交通恢复活力指数时间序列发展趋势进行拟合和分析。结果表明,76.7%的城市交通恢复满足二次发展趋势模型,23.3%满足S曲线发展趋势模型,两类城市在交通恢复活力指数发展轨迹和空间区位分布等方面呈现出显著差异性。此外,从国民经济发展、城市活跃程度以及人口迁移强度三个角度构建了城市交通活力恢复影响机制框架。结果表明,三个因素均对城市交通活力恢复有显著影响。其中,国民经济发展是影响城市交通活力恢复最基本的因素,而城市活跃程度以及人口迁移强度均能从侧面带动城市经济的发展,从而拉动城市交通活力的快速恢复。

基于趋势拟合模型的承德市献血人群血清学检测量预测

目的 研究探讨应用线性规划(linear regression)趋势拟合模型,预测分析承德市献血人群血清学检测量变化和效果评价。方法 根据2011年1月至2021年12月承德市中心血站献血人群常规血清学检测与HIV阳性(初筛与确证)样本量三类检测数据统计资料,用趋势拟合法分别对三类检测数据,建立对时间的线性回归模型,对2022年三类检测数据进行预测,参数估计方法为最小二乘估计。结果 线性拟合经检验模型精度为优,拟合效果良好,预测变化趋势和准确值。2022年常规血清学检测预测值为44 251人份,HIV初筛反应性数预测值为81人份,HIV确证阳性数预测值为12人份。结论 承德市中心血站献血者常规血清学检测与HIV初筛反应性样本量二类检测数据有逐年持续上升趋势,HIV确证阳性样本数量变化不明显(或无显著性变化)。线性规划(linear regression)趋势拟合模型可以作为预测并强化血站实验室血液样本检测量科学管理的有效方法和可行性工具。

郁江流域灾害性洪水的水位——流量关系拟合研究

针对郁江流域灾害性洪水发生频繁,选取南宁水文(2)站历史观测中具有代表性的24场超73 m的洪水水位流量资料进行水位(H)—流量(Q)关系曲线拟合研究,分别采用简单趋势线、多项式及BP神经网络三种不同类型方法来进行拟合。结果表明,三种模拟方法均能满足精度要求,其中三阶正交多项式拟合精度最佳,均方残差达到0.000 001,BP神经网络表现最差,但模型本身不存在明显的优劣之分。因此对于不同流域应该选用何种模型模拟,需结合流域自然地理特征及洪水成因规律进行具体分析。

机载LiDAR测深点云SVB联合滤波算法

机载LiDAR测深(airborne LiDAR bathymetry, ALB)数据质量受海面破碎波浪、水体浮藻、鱼群及海底二次回波等多种因素影响。为剔除这些干扰产生的噪点,本文提出一种顾及水面、水体和水底(surface, volume, bottom, SVB)的联合滤波算法。针对水面噪点,通过构建双层布料模拟滤波模型分离水面点云;针对水体噪点,采用SOR(statistical outlier removal)滤波器剔除水体离群点;针对靠近地形主体的小尺度水底噪点,通过构建移动趋势面模型进行去噪平滑。为验证本文所提ALB滤波算法的性能,采用青岛胶州湾海域RIEGL VQ-840-G无人机载LiDAR测深数据进行验证,试验结果表明:SVB联合滤波算法对水面、水体、水底噪点一体化处理总体滤波精度和Kappa系数分别能够达到97.45%和0.947,在保证准确率的同时具有较高的效率。本文所提滤波算法可以较好地解决ALB点云滤波问题,能够为ALB测深数据点云滤波提供有效的解决方案。

低幅构造识别技术研究与应用

针对滨里海盆地东缘阿克若尔构造带低幅度构造识别的问题,开发基于反演层速度法和构造趋势面拟合法的低幅构造识别方法。该方法适用于局部发育速度异常体、速度变化快、斜坡区目的层埋藏深度大且圈闭幅度小的情况;优选构造解释层位趋势和单井速度约束下的层速度反演的方法建立研究区速度模型,对地震层位进行标定,克服了常规层速度反演方法横向连续性的限制,对复杂地层具有更好的适应性;构造趋势面拟合法对研究区低幅构造进行有效识别,克服了因构造幅度低、同相轴平直并且变化幅度小而难以识别的问题,对滨里海东缘深度域构造图进行构造趋势面拟合,取得了较好的效果。

组合预测在医院门诊量预测中的应用

目的通过构建优化组合预测模型,弥补单一预测方法的缺陷,为医院合理配置医疗资源和提高救助能力提供科学依据。方法利用某三甲医院1990年至2010年门诊人次月度数据时间序列,基于趋势拟合法、ARIMA模型及组合预测模型,对三者的预测结果进行比较分析,并分别用三种预测方法预测2011年门诊人次。结果组合模型预测误差的标准差(SDE)比二次型模型降低了36.7%,比ARIMA模型降低了5.2%;其预测时残差也小于其他两种单一模型的预测残差。结论组合预测模型的预测精度优于单一模型的,可以在医院门诊人次预测中推广应用。

六种时间序列组合建模及应用

文章立足卫生支出等趋势预测问题的时间序列组合建模研究,以实证算例进行验证和比较。根据政府卫生支出时序资料,将曲线拟合法和ARIMA法纳入模型,建立线性加权组合模型（残差平方和倒数法、灰色关联法、相关系数法、待定系数法和等权法）以及残差修正模型;计算拟合序列和残差序列,讨论拟合性能。并建立修正指数曲线模型和ARIMA模型,发现拟合及预测效果不错;五种组合建模技术均优于单种方法拟合性能。曲线法、ARIMA法及其组合技术对于趋势预测问题有适用意义。

三维动态趋势面模型在地面沉降分析中的应用

在趋势面拟合模型的基础上考虑时间项,建立三维动态趋势面模型,并通过模拟数据验证模型的适用性,最后对南沙地区GPS沉降监测网数据进行分析。结果表明,三维动态趋势面模型可以反映区域沉降的整体时空变化趋势,并具有良好的时空插值效果。

基于组合预测模型的我国GDP预测分析

利用中国1990—2009年的GDP数据,在建立指数曲线模型、ARIMA模型和三次多项式模型的基础上,以误差平方和最小为最优准则建立组合预测模型,对中国2010—2015年的GDP值进行预测。结果显示,组合预测模型的精度高于各个单项预测模型;2010—2015年的年均增长率为14.79%,我国国民经济仍以较快的速度增长。

裂缝储层综合评价方法——以渤南洼陷沙三段下亚段为例

裂缝储层勘探潜力大,其发育受多种因素影响,需要综合地质、测井、地球物理等资料对其进行描述。通过细致分析渤南洼陷沙三段下亚段的地质资料,从多个角度对其裂缝储层进行预测,确定了2种针对性技术,即利用断层图像增强处理技术预测裂缝发育区,利用多属性趋势拟合技术预测Ⅰ类储层平面分布;但仅利用单一技术的预测结果均存在较大的不确定性,故综合2种技术的预测结果,使用叠合显示技术来预测研究区裂缝储层优势区带,以达到提高裂缝储层预测精度的目的。渤南洼陷沙三段下亚段的构造倾角属性与Ⅰ类储层预测厚度的叠合显示结果表明,义182断裂带和南部罗42井附近是有利裂缝储层发育区。实际钻探的义182、义186和义187等高产油井或有良好油气显示的渤页平1井,均位于叠合显示技术预测结果中的有利裂缝储层发育区,表明应用叠合显示技术可提高储层预测精度,是一种有效的裂缝储层综合评价方法。