最小二乘法估算Pearson-Ⅲ型分布参数的改进
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(α)、尺度参数(β)和起始值(α0)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α0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α0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α0值,过滤使α0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α0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。
Pearson-Ⅲ、最小二乘法、暴雨、参数估算
18
TU5;TU7
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。
2016-10-14(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共7页
1167-1173