| 最小二乘法估算Pearson-Ⅲ型分布参数的改进 |
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| 引用本文： | 袁典,陈军,卿清涛,邓国卫,李玉婷.最小二乘法估算Pearson-Ⅲ型分布参数的改进[J].地球信息科学,2016,18(9):1167-1173. |
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| 作者姓名： | 袁典 陈军 卿清涛 邓国卫 李玉婷 |
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| 作者单位： | 1. 成都信息工程大学资源与环境学院,成都 6102252. 四川省局气候中心,成都 610071 |
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| 基金项目： | 四川省教育厅项目(15ZB0184)四川省国土资源厅科学研究计划(KJ-2015-18)威海市科学技术发展计划项目“威海市暴雨次生灾害预报预警系统研究”(2014GNS014) |
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| 摘 要： | Pearson-Ⅲ曲线分布在气象、水文和农业等领域有广泛的应用,其概率密度函数包含形状参数、尺度参数和起始值3个待估计参数。应用Pearson-Ⅲ分布来估算强度的关键在于这3个参数估算的精度。由于原有最小二乘法在估算参数时未考虑各参数的有效区间,参数可能小于0,并导致估算强度出现负值,从而使雨强、水速、水位等强度估算出现异常值。经理论推导证明,若Pearson-Ⅲ概率密度函数中的参数非负,则估算出的强度值不会出现负值。以该推导为基础,提出了一种改进的Pearson-Ⅲ分布三参数估算算法。首先根据最小二乘法估算迭代计算一系列参数组合;然后按离差平方和的大小排列各组参数;接着利用各组参数分别计算值,过滤使小于0的参数组合;最后在剩下的参数中选取离差平方和最小的一组作为最优参数。以估算暴雨风险值作算法测试实验,结果表明改进算法模拟得到的值始终大于等于0,估算出的暴雨风险值均在合理范围之内。对比改进算法与传统算法的参数分布拟合检验结果,发现改进算法能使更多的气象站点通过了置信度为0.05的分布拟合检验。因此,利用改进后的算法估算出的Pearson-Ⅲ概率密度函数参数更合理,且强度估算结果更准确,对编制城市暴雨强度公式有一定的参考价值。
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| 关 键 词： | Pearson-Ⅲ 最小二乘法 暴雨 参数估算 |
| 收稿时间： | 2015-11-25 |
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