THE TRANSFORMED NONPARAMETRIC FLOOD FREQUENCY ANALYSIS

The nonparametric kernel estimation of probability density function (PDF) pro-vides a uniform and accurate estimate of flood frequency-magnitude relationship.However, the kernel estimate has the disadvantage that the smoothing factor h is estimate empirically and is not locally adjusted, thus possibly resulting in deteri oration of density estimate when PDF is not smooth and is heavy-tailed. Such a problem can be alleviate by estimating the density of a transformed random vari able, and then taking the inverse transform. A new and efficient circular transform is proposed and investigated in this paper

非参数统计在洪水频率分析中的应用与展望

介绍非参数统计方法在洪水频率分析中的应用现状及其进展,指出把地区信息和历史洪水信息纳入密度函数估计中、把水文的模糊性和灰色性纳入非参数统计模型中以及解决洪水频率曲线的外延等等,是非参数统计在洪水频率分析领域的发展方向.

洪水频率分析的非参数密度变换模型研究

以非参数统计理论为基础,把变换理论和非参数统计理论结合起来,建立了洪水频率分析的非参数密度变换模型.通过变换,改进了非参数核密度估计方法,避开了窗宽选择问题,提高了小样本的估计精度.

非参数核估计方法在洪水频率分析中的应用

目前,在洪水频率分析中,一般事先假定实测洪水系列服从某一线型,例如,服从P-Ⅲ型分布,再用参数统计方法分析洪水频率。然而,这种假定在多数情况下是不合理的,甚至会产生严重的后果。本文用非参数核估计方法对洪水系列分布的概率密度进行了估计,结果显示,非参数核估计法不仅具有事先不需要假定总体的线型的优点,而且估计的结果与参数统计法相比具有较高的精度。

非参数方法在干旱频率分析中的应用

运用非参数核密度估计方法研究干旱发生的联合概率、条件概率和重现期等干旱特征,以宁夏盐池站的月降水为例,应用单变量核概率密度函数估计干旱历时D的边缘分布,进行参数方法和非参数方法的拟合效果比较。在此基础上,采用双变量核概率密度函数估计方法构建了历时D与烈度S、历时D与峰值P的两变量联合概率分布,并计算了联合分布的重现期、条件概率与条件重现期。结果表明:与参数方法相比,非参数核密度估计方法能够描述干旱历时D、烈度S和峰值P两两之间的联合分布,是研究干旱频率的另一种新途径。

水文频率分析的非参数统计计算方法

为了改进了非参数统计依靠大样本保证精度,避开参数统计中水文频率分析计算的线型假设问题。以非参数统计理论为基础,把变换理论和非参数统计理论结合起来,提出了一种直接对经验分布函数拟合的非参数回归的变换方法,并将其用于水文频率分析计算。蒙特卡罗统计试验结果表明,该方法是合理的,为水文频率分析提供了一种有效方法。

洪水频率分析计算新方法初探

以非参数统计理论为基础,把变换理论和非参数统计理论结合起来,建立了洪水频率分析的非参密度变换模型。通过变换,改进了非参数统计核密度估计方法,提高了小样本的估计精度,避开了窗宽选择的难题。为洪水频率分析提供了另外一种参考方法。

加权核密度估计在洪水频率分析中的应用

本文引进加权核密度估计方法,研究洪水频率的分析计算;运用统计试验方法,同目前广泛认同的参数估计方法中线性矩法相比,结果表明:线性矩法及加权核密度估计法推求出的设计值的无偏性相当,但加权核密度估计方法的有效性较线性矩法好。最后还与普通的非参数密度函数估计方法对比,结果表明加权核密度估计方法推求出的设计值的无偏性及有效性都较好;尤其是有效性精度较高。因此,加权核密度估计是一种有应用和研究价值的方法。

变参数PDS/GP模型及其在洪水频率分析中的应用

传统的洪水频率分析模型一般假定研究区域是完全均质的,未能考虑分布函数参数会随协变量而变化,忽略了水文序列时空上的异质性。本文将广义Pareto(GP)分布函数的参数作为随机变量,利用自动阈值法确定独立样本的超定量系列(PDS),并将线性矩法和核回归法相结合估计含协变量的模型参数,从而构建了可考虑水文序列时空分布异质性的变参数PDS/GP模型。丹江口水库实例研究表明:定参数模型的尺度参数估计值和设计洪水预测值均在变参数PDS/GP模型的估计区间内,这说明本文提出的变参数PDS/GP模型能够更好地反映参数变化对模型不确定性的影响。而且,变参数PDS/GP模型的估计区间随重现期的增大而变宽,表明频率分析外延存在较大的不确定性,有必要考虑丹江口水库水文序列时空分布的异质性。