广义帕累托分布在广东重现期风速计算中的应用

发布时间：2024-04-22 03:50

　　利用广东省86个国家气象观测站建站以来近70a的逐月最大风速序列和近20a(1999—2018年)的逐月最大风速序列,基于POT抽样法,分别采用三参数广义帕累托分布函数对各站的重现期风速进行了概率计算,计算过程中三参数广义帕累托分布函数分别采用矩估计(MOM)、极大似然估计(MLE)、似然矩估计(LM)和概率权矩估计(PWM)等4种参数估计方法,结合表征参数估计优良性的指标:均方根误差RMSE、拟合相对偏差和显著性水平为0.05的科莫戈洛夫检验拟合适度指标K_f对拟合效果进行检验,结果表明:基于POT抽样的概率权矩估计(PWM)拟合效果最好。

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【部分图文】：

图1长时段（建站至2018）大风样本的PWM参数估计法推算的重现期风速分布

无论是基于长时段的逐月最大风速序列，还是短时段的逐月最大风速序列，广义帕累托分布的PWM在RMSE、Rf和显著性水平为0.05的科莫戈洛夫信度检验方面都有良好的表现。气象观测站百年一遇重现期风速是工程抗风设计的关键性参数，直接关系到工程的安全性和建造成本，使用时段长度不同的逐月大....

图2短时段（1999—2018年）大风样本的PWM参数估计法推算的重现期风速分布

图1长时段（建站至2018）大风样本的PWM参数估计法推算的重现期风速分布3.3大风站个例分析

图3长时段（建站至2018年）序列推算的上川岛重现期风拟合曲线

广东沿海地区易受台风袭击，风灾对临海工程的破坏力会更大，由于海岛区域自动气象站比较少，且地理分布不均匀，因此基于大风海岛站的短时段大风资料推算的重现期风速的可靠性和稳定性对近海工程抗风设计及防灾减灾具有重要意义。基于长时段的逐月大风序列，采用4种参数估计法推算上川岛国家气象观测站....

图4短时段（1999—2018年）序列推算的上川岛重现期风拟合曲线

为比较海岛站短时段的月最大值风速序列的广义帕累托分布函数参数估计性能，基于上川岛短时段的逐月最大风速序列，采用广义帕累托分布函数的4种参数估计，其参数估计效果见图4，超过阈值为19.6m/s的逐月大风样本数为67个，根据MOM、MLE、LM和PWM得到的百年一遇的重现期风速分别....

本文编号：3961888