Frequency based imputation of precipitation     

Fatih?DikbasEmail authorView author&#;s OrcID profile 《Stochastic Environmental Research and Risk Assessment (SERRA)》2017,31(9):2415-2434

Changing climate and precipitation patterns make the estimation of precipitation, which exhibits two-dimensional and sometimes chaotic behavior, more challenging. In recent decades, numerous data-driven methods have been developed and applied to estimate precipitation; however, these methods suffer from the use of one-dimensional approaches, lack generality, require the use of neighboring stations and have low sensitivity. This paper aims to implement the first generally applicable, highly sensitive two-dimensional data-driven model of precipitation. This model, named frequency based imputation (FBI), relies on non-continuous monthly precipitation time series data. It requires no determination of input parameters and no data preprocessing, and it provides multiple estimations (from the most to the least probable) of each missing data unit utilizing the series itself. A total of 34,330 monthly total precipitation observations from 70 stations in 21 basins within Turkey were used to assess the success of the method by removing and estimating observation series in annual increments. Comparisons with the expectation maximization and multiple linear regression models illustrate that the FBI method is superior in its estimation of monthly precipitation. This paper also provides a link to the software code for the FBI method.  相似文献   

考虑支座摩擦滑移及结构碰撞的非规则人字形桥梁地震响应分析          下载免费PDF全文

闫磊  李青宁  刘芳平  申纪伟  程龙飞  杨茂 《世界地震工程》2018,34(2):044-54

针对非规则人字形桥梁在地震作用下灾变严重的问题,以一座非规则人字形桥梁为研究对象,建立其空间分析模型,研究综合考虑支座摩擦滑移、结构碰撞对非规则人字形桥梁地震响应的影响。结果表明:邻梁间的碰撞作用可使得桥梁墩顶位移及内力相比不考虑时有所减小,但同时也使梁体产生了较大的加速度脉冲效应;当考虑支座摩擦滑移和结构碰撞时,固定墩墩顶位移和邻梁相对位移峰值有一定程度增大,然而对梁体加速度脉冲效应结果影响并无统一规律;纵向地震波作用下,非规则人字形桥梁不仅存在顺桥向的碰撞,横桥向的碰撞响应也不容忽视。非规则人字形桥梁进行抗震设计计算时应选取符合实际情况的计算模型,考虑支座摩擦滑移及结构间的碰撞。  相似文献   

落地通信基站机房地震易损性及震后功能失效概率评估          下载免费PDF全文

毛晨曦  李诗尧  张亮泉 《世界地震工程》2018,34(2):055-64

机房是移动通信基站的重要组成部分,其地震易损性将决定基站在震后的功能状态,即基站所辖范围内的移动通信服务在震后是否可以正常使用。在对我国北方某市典型落地通信基站机房进行实地考察的基础上,确定了影响机房地震后使用功能的重要设施（即基站板房、内部走线架、通信机柜和蓄电池组）;随后采用有限元软件ABAQUS分别建立了这些设施的数值模型,通过Pushover分析确定了每种设施的损伤模式、损伤水平评价指标及其数值;通过IDA分析得到了每种设施的抗震性能,并通过对IDA分析结果的统计得到了这些重要设施的地震易损性曲线;最后,给出了基于故障树模型的典型通信基站机房震后功能评估的方法。该工作将作为基本环节用于城市及地区移动通信系统的地震后功能状态评估与预测。  相似文献   

温州深软场地剪切波速实测误差及其对PGA影响研究          下载免费PDF全文

陈卓识  侯龙清  袁晓铭  李楠 《世界地震工程》2018,34(2):071-79

该研究在温州两个深软土层场地上完成了剪切波速测试误差专项实验,统计拟合了误差分布规律并研究了其对PGA的影响,得到结论:每米深度上的实测误差基本符合标准正态分布,温州地区深软场地的测试误差与我国其他几个地区覆盖土层较浅场地上的每米实测误差程度基本相同;两个场地上各深度的误差标准差大致相同,约为16%;实测误差对PGA影响明显,误差取1倍标准差时PGA的变化程度可能达到30%,取2倍标准差时可能高达45%;PGA的变化程度受输入地震动的频率特性制约,长周期频率成分对深软场地计算结果的影响明显。  相似文献   

设计反应谱标定方法的研究现状与讨论          下载免费PDF全文

蒋晓涵  薄景山    王竞  韩昕  郭晓云  赵培培  谭启迪 《世界地震工程》2018,34(4):038-48

设计反应谱及其标定方法的研究是工程抗震研究领域的基本问题之一。在现有研究成果的基础上,归纳和总结了设计反应谱及其标定方法的研究历史和现状;评述了研究进程中的若干节点问题;介绍了设计反应谱的标定原理和当前几种有代表性的设计反应谱的标定方法;分析了设计反应谱标定参数的影响因素。在此基础上,对设计反应谱及其标定方法研究中的强震资料积累问题、谱形状问题、标定参数的确定问题以及标定方法等问题进行了讨论并提出了改进和进一步研究的建议。  相似文献   

西藏典型单层混凝土砌块房屋打包带加固抗震试验研究          下载免费PDF全文

孙柏涛  黄佩蒂  姚新强  周强 《世界地震工程》2018,34(1):040-50

本文以振动台试验方式研究了打包带加固对西藏典型单层混凝土砌块房屋抗震性能的影响,同时考虑了结构平面布置、抗震设防及砌筑质量三个因素。选取3种西藏地区民居的经典户型制作了7个1∶3缩尺模型进行振动台试验,模型分别为3个无打包带加固模型、3个有打包带加固模型以及1个加固一半的模型。试验结果表明打包带加固墙体能明显提高墙体的整体性,减轻墙体震损;无打包带加固但砌筑质量好的单层民居抗震能力较好,基本满足当地9度设防的要求;高烈度下平面布置不规则的结构容易因扭转作用而发生破坏,圈梁、构造柱也在高烈度下发挥较大作用。打包带加固技术作为一种经济实用的加固技术可在西藏地区进行推广。  相似文献   

小跨高比带楼板半通缝连梁抗震性能有限元分析          下载免费PDF全文

张超  陈向上  于德湖 《世界地震工程》2018,34(1):051-62

为了缓解联肢剪力墙中小跨高比连梁发生低延性的剪切破坏,增强连梁的变形和耗能能力,可在单连梁中轴线位置设置半通缝并配置交叉斜筋,形成半通缝连梁。本文完成了的对7种连梁的模拟,分析了在小跨高比、低周反复荷载作用条件下不同类型带楼板连梁的承载力、变形能力、刚度退化和耗能能力以及不同跨高比、不同开缝位置对带楼板半通缝连梁抗震性能的影响。结果表明:楼板会使半通缝连梁的剪压比增大,延性下降;但相比于普通连梁和双连梁,半通缝连梁具有较好的变形能力和承载力,可在实际中推广。  相似文献   

砌体和钢混结构建筑群的破坏概率模型研究          下载免费PDF全文

王磊  孙海  高惠瑛  姜慧 《世界地震工程》2018,34(3):146-152

通过对已有震害预测的易损性矩阵进行研究,对目前易损性矩阵的概率模型进行了修改。分析了华南地区建筑群的3种主要结构类型:钢混结构,砖混结构和砖木结构。将3种结构在各种烈度下的破坏状态分别进行了拟合和参数计算,针对其差异性提出了偏态分布和正态分布,给出了不同的破坏概率模型。在广东省惠州市数据的验算下,证明了对于砌体和钢混建筑群易损性矩阵的呈现有一定的参考意义。  相似文献   

基于多项式拟合均匀荷载面曲率曲线的结构损伤识别方法          下载免费PDF全文

唐盛华  苏彬建  方志  张学兵 《世界地震工程》2018,34(1):121-130

为仅利用结构损伤状态的柔度矩阵对结构进行损伤程度识别,先对损伤状态的均匀荷载面曲率曲线进行最小二乘法拟合。根据曲率曲线差判断结构的损伤位置,对损伤位置的点进行剔除后,再利用未损伤位置上的点进行局部最小二乘法拟合,代替损伤前的均匀荷载面曲率曲线,用于结构的损伤定位与定量。通过一简支梁数值算例,先以理论的二次多项式进行拟合,考虑单损伤和多损伤的情况,进行损伤识别分析,再分析多项式次数、测点数目以及不同噪声水平对损伤定量精度的影响。结果表明:在一定范围内,次数越高拟合误差越小,但差别不明显,采用理论的二次多项式拟合即可满足结构损伤识别要求,无噪声的情况下,测点数目减半不影响损伤识别的精度,该方法具有一定的抗噪声能力。  相似文献   

Simulating rainfall time-series: how to account for statistical variability at multiple scales?     

Fabio?OrianiEmail authorView author&#;s OrcID profile  Raj?Mehrotra  Grégoire?Mariethoz  Julien?Straubhaar  Ashish?Sharma  Philippe?Renard 《Stochastic Environmental Research and Risk Assessment (SERRA)》2018,32(2):321-340

Daily rainfall is a complex signal exhibiting alternation of dry and wet states, seasonal fluctuations and an irregular behavior at multiple scales that cannot be preserved by stationary stochastic simulation models. In this paper, we try to investigate some of the strategies devoted to preserve these features by comparing two recent algorithms for stochastic rainfall simulation: the first one is the modified Markov model, belonging to the family of Markov-chain based techniques, which introduces non-stationarity in the chain parameters to preserve the long-term behavior of rainfall. The second technique is direct sampling, based on multiple-point statistics, which aims at simulating a complex statistical structure by reproducing the same data patterns found in a training data set. The two techniques are compared by first simulating a synthetic daily rainfall time-series showing a highly irregular alternation of two regimes and then a real rainfall data set. This comparison allows analyzing the efficiency of different elements characterizing the two techniques, such as the application of a variable time dependence, the adaptive kernel smoothing or the use of low-frequency rainfall covariates. The results suggest, under different data availability scenarios, which of these elements are more appropriate to represent the rainfall amount probability distribution at different scales, the annual seasonality, the dry-wet temporal pattern, and the persistence of the rainfall events.  相似文献