极值I型分布恒加应力试验的非参数统计分析

在极值 I型分布场合排除所有的限制 ,在恒加应力寿命试验下 ,提出非参数统计分析法 .给出正常应力水平寿命分布的参数估计 ,从而可获得所有的可靠性指标 .

应用极值I型分布估算厦门市极端风速

根据厦门市1958～2007年的年风速数据,应用极值I型分布函数对厦门市不同重现期的最大和极大风速做出估算,并用柯尔莫戈洛夫(Колмогоров)检验法对此结果做出拟合优度检验。并比较规范值与估算值,验证极值I型分布函数对厦门市风速拟合的可行性。

基于Gumbel极值I型分布下边坡稳定性二元指标体系研究

在边坡稳定性评价中,安全系数是常用的方法,但其不能考虑岩土参数实际存在的不确定性,而概率统计中的可靠度理论可对参数的不确定性进行模拟.为了更加准确地对边坡进行稳定性评价,可将安全系数与可靠性联合起来,对实际边坡的稳定性进行二元评价.设安全系数服从Gumbel极值I型分布,取一组步距一定的中值安全系数和变异系数,在边坡每个中值安全系数的不同变异系数下,计算得到破坏概率Pf的一个矩阵,进而算出可靠度,将中值安全系数与对应的可靠度相乘,得到边坡稳定性的二元评价指标.根据三峡库区某段滑坡的岩土体参数,用矩估计原理估算部分参数,得出参数的所有组合后,计算出所有的安全系数和破坏概率,用前面绘制出的边坡稳定性分区图检验,结果与实际工况相符,说明基于Gumbel极值I型分布下边坡稳定性判别可用于实际工程中.

极大值与极小值I型分布的Jeffreys无信息先验分布

先验分布的选取一直以来是贝叶斯学派研究的重点,尤其是在无先验信息的情况下如何确定先验分布是贝叶斯学派关心的焦点。文章根据Jeffrey提出的利用Fisher信息矩阵确定无信息先验分布的方法,给出了极大值I型分布与极小值I型分布在不同情况下的无信息先验,为实际模型中的计算提供了便利。

极值Ⅰ型变异系数估计

利用随机变量变换，分别在完全样本和第Ⅱ型截尾样本的情形下，得到一个求极值Ⅰ型变异系数的置信限的一个简便而有效的办法．

水文极值Ⅰ型分布参数拟合方法的探讨

文中指出了工程设计中线性最小二乘法在求解Ｇｕｍｂｅｌ分布参数时存在的问题，以高斯－牛顿法为基础，真正实现了理论频率与实际频率残差平方和最小这一适线准则下Ｇｕｍｂｅｌ分布的最佳拟合。算例表明，新的算法收敛速度快，所得曲线与实测点据拟合较好。

矿山地震能量极值分布的研究及其应用

将冈贝尔Ⅰ型极值分布应用于矿山地震能量分布规律的研究 ,结合前人的研究成果 ,推导了能量极值分布函数的表达式 ,给出了其参数确定方法。在简要介绍老虎台矿矿山地震活动的构造及物理背景后 ,结合老虎台矿矿震实际 ,介绍了如何将能量极值分布用于强矿山地震事件的预测。结果表明 ,用这种方法预测的月最大矿震能量的概率分布与实际记录的矿震月最大能量分布一致。最后应用该法预测了老虎台矿未来几年内强矿震事件发生的概率。

基于短期观测记录的重现期风速预测

在偏僻地区或山区建设重要建筑物、构筑物或桥梁时,通常在附近安装风速观测仪器,获得至少1年的短期风速记录。提出了根据短期风速记录预测指定重现期风速极值及风压方法,为结构抗风设计提供了科学依据。提出独立风暴法提取短期风速记录的最大值,建立极值I型概率分布模型,采用最好线性无偏估计方法确定概率分布参数。依据短期风速最大值概率与年风速最大值概率的变换关系,建立年发生最大值的概率分布及重现期风速、风压的表达式。算例结果表明,重现期风速预测值的离散性与风速阈值有关,在预测值离散系数较小的情况下可确定重现期风速及其置信区间。

我国年最大雪深概率分布的优选模型

采用我国记录时间长度大于40年的120个气象台站的年最大雪深数据,对我国年最大雪深的概率分布模型进行了统计分析。结果发现,大部分台站的年最大雪深数据更偏向于服从对数正态分布。因此,若需在全国范围内采用单一的概率分布模型对年最大雪压(或雪深)进行统计建模,对数正态分布是更佳选择。采用对数正态分布后,根据不同的拟合方法,120个台站估算得到50年一遇最大雪深(即基本雪深)较之极值I型分布的估算结果平均上升约6%到13%不等。

考虑微地形的配电系统雨涝淹没停电风险区划分方法

受气候变化影响,暴雨内涝近年来呈增多增强趋势。供电半径小、选址灵活性不足的配电系统易受雨涝淹没影响引发大面积故障停电。分析指出由于内涝水位缺乏详实记录,使得配电系统规划建设在内涝防护上存在基准缺失的问题。为此,参照电力系统冰灾等灾害防护方法,在二维水动力模型暴雨淹没分析基础上,研究提出考虑微地形影响的配电系统雨涝淹没停电风险区划分与差异化规划方法。首先,根据极值分布模型推算不同重现期的极值降雨,再结合地理信息进行二维水动力仿真,得到50年一遇极值降雨的淹没范围及深度图;然后,结合配电变压器和开闭所等配电终端的建设标准,设定不同淹没深度对应的停电风险,进而绘制配电系统雨涝淹没停电风险等级图,为不同风险区配电终端差异化设定基础高度,以提升雨洪灾害抗灾能力;最后,基于南宁地区数据的仿真分析验证所提方法的有效性。

天津市典型日光温室和塑料大棚雪荷载分布

利用天津市13个国家气象观测站1951-2018年逐年最大积雪深度极值数据,采用极值Ⅰ型概率分布法,计算了天津市不同重现期的基本雪压和典型日光温室和塑料大棚雪荷载值. 结果表明:10年、15年和20年重现期的基本雪压计算值与规范值相比较,除了宝坻20年重现期基本雪压高于规范值0.1kN/m2 以外,其余所有计算值均小于规范值;天津市典型日光温室雪荷载10年、15年和20年重现期雪荷载范围为0.11~0.28kN/m2,常见圆拱落地式塑料大棚雪荷载范围为0.06~0.12kN/m2;区域分布上两者均以宝坻、宁河和汉沽为雪荷载较大值区,而西青、津南和大港为相对较小值区.

多个独立应力组合的极值Ⅰ型——正态模式结构可靠性设计

利用当量正态变量方法来讨论多个独立应力组合的极值Ⅰ型——正态模式结构可靠性设计问题，得到了该模式结构可靠性当量正态设计表达式及其可靠系数公式；并对该模式结构可靠度的理论值与设计值进行比较，给出它们之间的相对误差．

深圳湾公路大桥设计风速的推算

从资料的完整性和合理性、方法的规范性等几方面着手 ,对深圳湾公路大桥设计风速进行推算。利用深圳市气象站 1 95 4～ 2 0 0 1年逐年年最大风速资料 ,通过时距、高度、地形等订正后得到相当于开阔平地上方 1 0m高度 1 0min年最大风速 48年序列 ,使之符合建筑抗风指南或规范的要求。再利用极值Ⅰ型计算出不同重现期的基本风速 ,同时用耿贝尔的参数估算法和修正后的矩法参数估计法计算出不同重现期 ( 2 0 0、1 2 0、1 0 0、60、5 0、30、1 0年 )的基本风速。研究发现桥位区自动气象站与深圳市气象站最大风速正相关显著 ,前者是后者的1 .1倍 ,从而可将基本风速外推到桥位区 ,进一步根据规范将该值放大 1 .1 1 / 2 ( 1 .0 4 9)倍至海面上 ,最终得到设计风速。还利用近地层风的指数和对数曲线推算出 1 5 0m内每 1

辽宁省基本雪压的计算与分析

利用辽宁省气象局提供的降雪资料对辽宁地区各个城市的雪荷载进行统计分析,分别用矩法和耿贝尔法计算出辽宁地区的基本雪压,并采用柯尔莫哥洛夫检验法对分布函数进行检验,最后分别与规范取值及相关文献的计算结果进行对比分析。结果表明:大多数情况下,采用耿贝尔法计算的基本雪压较为准确;规范中一些地区的基本雪压取值明显偏小,建议在修订时适当提高;在基本雪压规范取值未修订前,对于雪灾严重地区或对雪荷载敏感的结构类型,建议在原基本雪压基础上乘以一定的放大系数.

湖南电网风区分布图的绘制与应用

运行经验表明,风灾故障对电网安全运行的威胁日趋严重,但在抗风设计、改造中所采用的典型气象区域风速分级标准较为笼统,缺少相关数据,不能有效地指导架空输电线路抗风灾工作。研究了湖南电网风灾故障分布特征,对湖南近30年气象数据进行了统计和对相关标准进行了修正,采取极值I型分布概率模型完成了湖南电网30年、50年和100年重现期最大风速统计,提出了湖南电网风区分级标准,完成了湖南电网风区分布图的绘制,得到了湖南风速分布情况。在此基础上,给出了湖南电网风区分布图的应用原则和建议,可为架空输电线路抗风灾设计、改造提供依据,给电网防风灾提供技术支撑。

水闸上游水位变化规律统计分析

收集淮河流域、太湖流域主要大中型水闸历年最高水位资料 ,用KS法对上述水位的分布规律进行分布拟合假设检验 ,其结果为 :水闸内河侧水位变化规律不拒绝正态分布、对数正态分布 ,但正态分布最优 ;水闸沿江、沿海侧潮位的变化规律不拒绝正态分布、对数正态分布和极值I型分布 ,但极值I型分布最优 .此结果可为水闸可靠度设计和《水闸设计规范》的修订提供一定依据 .

辽宁省日光温室雪荷载分布

为了计算出近年辽宁省日光温室这种特殊几何屋面建筑所受的基本雪压及雪荷载分布情况。利用辽宁省30年冬季降水数据,使用矩法、耿贝尔参数估计方法对极值I型分布函数的参数进行估计,比较参数优良性指标,进而计算30年一遇最大降雪量及基本雪压,结合辽宁省日光温室结构特点,确定日光温室积雪分布系数,最终得出辽宁省各地区日光温室雪荷载分布。结果表明:辽宁省30年重复期实际基本雪压与建筑规范中基本雪压标准值差距较大;辽宁省日光温室雪荷载范围为0.28～0.79kN/m2。其中,以鞍山、岫岩、本溪、沈阳等中部地区雪荷载最大,由此向东西南北4个方向雪荷载逐渐减小。

荆岳长江大桥附近大风特征及设计风速推算研究

利用岳阳气象站1952-2000年逐年10min平均最大风速资料序列，对大风特征进行了分析．利用极值Ⅰ型分布曲线，推算出气象站处基本风速，结合沿江观测对比记录，通过比值法把基本风速推算到设计风速．结果表明：（1）桥位附近10min平均年最大风速极值24．7m／s，主导风为东北风；（2）不同重现期（100，50，30，10a）10m高处10min平均年最大风速（基本风速）分别为27．6，25．4，23．8，20．2m／s；（3）考虑5％的计算误差，桥位区不同重现期（100，50，30，10a）10m高处10min平均年最大风速（设计风速）分别为29．0，26．7，25．0，21．2m／s；（4）利用近地层风速随高度的指数变化推算出300m以下每10m高度层的设计基准风速．

运营车辆荷载发展变异及其对中小跨径拱桥受力影响的模拟分析

根据京珠高速公路南段某一收费站口的车辆荷载称重数据,分别以极值I型分布及Rice公式外推来预测在规定重现期内可能出现的车辆荷载最大值,在此基础上,对40m跨径的拱桥结构产生的拱顶正弯矩及拱脚负弯矩效应进行了计算,与现行规范中的设计荷载在桥梁上所产生效应值进行对比,旨在为我国公路桥梁车辆荷载标准的研究修订,以及车辆荷载分析提供参考。

荷载平稳二项随机过程简化组合方法

为了解决荷载平稳二项随机过程组合方法在求解时段组合幅值的最大熵概率密度函数时求解高度非线性方程组计算复杂,不便于实际工程应用的不足.本文根据荷载时段组合幅值的概率特点,以两参数的极值Ⅰ型来描述其概率特征,建立了简化的组合方法.根据数值模拟试验和实测风浪资料计算结果表明本文极值Ⅰ型与最大熵分布都能很好的描述时段组合幅值的概率特征,并且具有一致性;当计算不同重现期极值组合荷载时,本文简化方法计算的结果偏于保守.