Informal likelihood measures in model assessment: Theoretic development and investigation     

Paul Smith  Keith J. Beven  Jonathan A. Tawn 《Advances in water resources》2008

Within hydrology performance criteria such as the Nash–Sutcliffe efficiency have been used to condition the parameter space of a model. Their use is motivated by the fact that the stochastic error series between a model output and corresponding observations is the result of the composite effect of multiple error sources which cannot be described, even in form, a priori. This paper formalises the use of such performance criteria within a Bayesian framework, such as Generalised Likelihood Uncertainty Estimation (GLUE), by introducing the concept of Informal Likelihoods. Informal Likelihoods are used to characterise desirable features in the relationship between the model output and corresponding observed data. A number of common performance criteria are considered as Informal Likelihoods. Analytical results and a simulation indicate all of the performance criteria considered as Informal Likelihoods in this paper have one or more properties which may be considered undesirable, but may perform no less well in conditioning model parameters than formal likelihoods for which the assumptions are only mildly incorrect.  相似文献   

贝叶斯估计在水深格网节点信息估算中的应用     

田勋  肖付民  孙文川  李玲玲  钱多 《海洋测绘》2013,33(3):26-28

离散数据格网化是目前表达高程和地形方法的前期工作和基础,而格网化的关键是如何利用节点周围的水深值序列推估格网节点水深值及其不确定度值。为解决这一问题,提出了基于贝叶斯估计理论的估计格网节点水深值及水深不确定度的方法,该方法具有独特的估计优势,可以很好的运用测量值和专家经验,得到可靠性较高的节点水深值和水深不确定度,对海底地形显示及数据质量估计具有一定的参考意义。  相似文献   

AVO反演的不确定性分析   总被引：3，自引：3，他引：0       下载免费PDF全文

陈建江  朱兴卉 《地球物理学进展》2009,24(4):1461-1467

叠前地震数据反演可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富、更有效的岩性信息,但叠前数据体的噪声及其它因素严重影响了AVO反演的稳定性,如何评估AVO反演结果的可靠性显得尤为重要.本文从贝叶斯理论出发,假定均匀先验分布、高斯噪音分布,推出不确定性分析方程,利用协方差矩阵中的方差描述反演问题的不确定性,模型研究显示反演不确定性与叠前信噪比、纵横波速度比、覆盖次数及反演采用的角度范围相关,方法预测的反演误差可定量解释反演结果的可靠性,为解释人员提供有效的质量监控手段.  相似文献   

基于推广Bayes方法参数优化的滑坡稳定性评价   总被引：1，自引：0，他引：1  

汤罗圣  殷坤龙  李德营 《地质灾害与环境保护》2010,21(4):33-37

传统的极限平衡法在确定的计算工况下要求抗剪强度参数为常数,但由于各种参数的随机性、测试的误差、地质体的不均匀性、外界因素变化的随机性等特点,对滑坡稳定性评价起主要作用的抗剪强度参数从严格意义上来说均是随时间变化的随机变量,这就需要用破坏概率模型等非传统方法对滑坡进行稳定性评价。破坏概率模型的关键是滑坡抗剪强度参数的概率分布函数,但是在实际工程中,由于试验数据太少无法准确确定抗剪强度参数概率分布函数。本文提出了以区域统计规律得出的概率分布函数为先验分布函数,然后用推广Bayes方法确定该滑坡的概率分布函数,并以里沱河滑坡为例用破坏概率模型对其进行稳定性评价。  相似文献   

贝叶斯分类法在MCS移动路径预测中的应用     

郭雅芬  过仲阳  苏君毅  戴晓燕 《地球信息科学学报》2007,9(2):20-23,42

长江流域上出现的致洪大暴雨与青藏高原上中尺度对流系统(Mesoscale Convective System,简称MCS)的东移密切相关。为了揭示高原上MCS的移动与其周围环境物理量场之间的关系,本文利用1998年6～8月的日本地球静止气象卫星(GMS)探测的逐时红外辐射亮温资料(Tbb),并结合国家气象中心高分辨率有限区域分析预报系统(HLAFS)产品中的数值格点预报值,构建了MCS环境场特征值数据库。据在400hPa和500hPa两个层面上,分别运用朴素贝叶斯分类法对MCS周边环境物理量特征数据集进行训练并预测,结果表明,贝叶斯分类法能有效地运用于预测MCS的移动路径。  相似文献   

岩土强度参数概率分布拟合及贝叶斯优化     

赵宇飞  汪小刚 《岩土力学》2006,27(Z2):200-204

岩土强度参数是工程设计以及工程核算中十分重要的参数,但在实际工程中,由于条件有限,从室内外试验中得到的试验数据难以确定工程中应采用的设计值。利用贝叶斯公式可以参考以往工程中积累的工程经验对实际工程中得到的岩土强度参数进行优化。论述了强度参数的单独以及联合分布的概率分布拟合、检验以及贝叶斯方法优化,提出了相关的贝叶斯优化公式。通过锦屏一级水电站左岸坝肩处近SW向结构面强度参数的优化,验证了该方法的可行性和有效性。  相似文献   

基于贝叶斯方法的湖泊富营养化评价   总被引：2，自引：0，他引：2  

邬敏  刘智勇  李祚泳 《成都信息工程学院学报》2008,23(5):533-536

对湖泊富营养化状态的有效评价是对湖泊进行有效管理的重要手段之一。针对富营养化评价中的不确定性,拟采用概率方法——贝叶斯方法对富营养化状态进行评价。以水利部水利水电规划设计总院提出的《地表水富营养化控制标准》为评价标准,选取Chla、TP、TN、CODMn、SD5个指标,对我国19个湖泊应用贝叶斯方法进行富营养化评价,并应用两个实例对该方法在富营养化评价中的有效性进行了验证。结果表明,贝叶斯方法应用于湖泊富营养化评价具有简单、实用的特点。  相似文献   

基于朴素贝叶斯的西北太平洋柔鱼渔场预报模型的建立   总被引：2，自引：0，他引：2  

崔雪森  唐峰华  张衡  伍玉梅  樊伟 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2015,45(2):37-43

西北太平洋是中国进行柔鱼(Ommastrephes bartramii)捕捞生产的重要海区,准确预报渔场出现的位置对提高渔业捕捞产量、节省燃油有重要的意义。本研究利用2002—2011年中国在该海域的历史产量数据、渔场时空数据以及包括海表温度、叶绿素浓度a、表温梯度强度和叶绿素梯度强度在内的海洋环境数据,基于朴素贝叶斯方法,建立了西北太平洋柔鱼渔场的预报模型。为满足朴素贝叶斯方法对条件独立性的假设,利用独立成份分析,重新获得相互独立的属性变量。通过求Cohen′s Kappa系数最大值的方法,确定3种CPUE类型的先验概率,建立可用于渔场预报的朴素贝叶斯预报模型。作为实际验证,将2012年7~11月我国柔鱼渔船在西北太平洋实际生产数据与预报的高CPUE渔场位置进行叠加,平均综合预报精度达到69.9%,表明该模型对西北太平洋渔场的预报具有较好效果和可行性。  相似文献   

Probabilistic mapping of flood-induced backscatter changes in SAR time series     

《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》2017

The information content of flood extent maps can be increased considerably by including information on the uncertainty of the flood area delineation. This additional information can be of benefit in flood forecasting and monitoring. Furthermore, flood probability maps can be converted to binary maps showing flooded and non-flooded areas by applying a threshold probability value p_F = 0.5. In this study, a probabilistic change detection approach for flood mapping based on synthetic aperture radar (SAR) time series is proposed. For this purpose, conditional probability density functions (PDFs) for land and open water surfaces were estimated from ENVISAT ASAR Wide Swath (WS) time series containing >600 images using a reference mask of permanent water bodies. A pixel-wise harmonic model was used to account for seasonality in backscatter from land areas caused by soil moisture and vegetation dynamics. The approach was evaluated for a large-scale flood event along the River Severn, United Kingdom. The retrieved flood probability maps were compared to a reference flood mask derived from high-resolution aerial imagery by means of reliability diagrams. The obtained performance measures indicate both high reliability and confidence although there was a slight under-estimation of the flood extent, which may in part be attributed to topographically induced radar shadows along the edges of the floodplain. Furthermore, the results highlight the importance of local incidence angle for the separability between flooded and non-flooded areas as specular reflection properties of open water surfaces increase with a more oblique viewing geometry.  相似文献   

基于贝叶斯分类器的多普勒天气雷达海浪回波识别和效果检验     

沈妍琰  黄兴友  黄书荣  沈艳秋  陈晓颖 《海洋科学》2020,44(6):83-90

为了提升雷达数据质量，减少海浪回波对临近预报和数值天气预报模式的雷达数据同化的不利影响，因此需要对海浪回波进行识别和去除。识别算法主要为统计获得先验概率，分析海浪和降水回波特征分布得到似然函数，再经过贝叶斯分类器来达到识别的目的。在本次算法识别过程中65个样本数据试验的临界成功指数I_CS达到了0.692，结果表明利用贝叶斯分类器对海浪回波的识别，具有较好的识别效果，能一定程度降低海浪回波误判为降水回波的错误，提高雷达数据质量。  相似文献