基于線性矩的特征波高區(qū)域頻率分析.pdf

1、在處理海岸工程的一系列問(wèn)題如岸灘掩護(hù)、沖刷、基礎(chǔ)和海岸結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)時(shí),都需要考慮當(dāng)?shù)囟嗄暌挥龅脑O(shè)計(jì)波高狀況,多年一遇設(shè)計(jì)波高的取值決定結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性. 本文首先將一種廣泛應(yīng)用于陸地水文學(xué)且能夠很好概括水文資料統(tǒng)計(jì)性質(zhì)的統(tǒng)計(jì)方法一線性矩理論引入到海洋水文分析領(lǐng)域.使用Mome-Carlo模擬對(duì)線性矩方法在參數(shù)估計(jì)方面的表現(xiàn)與經(jīng)典的三種估計(jì)方法進(jìn)行了對(duì)比,討論了四種方法在參數(shù)估計(jì)中的不確定性.模擬認(rèn)為線性矩方法在小樣本的參數(shù)估

2、計(jì)方面有良好的無(wú)偏性和樣本變異性,并且在估計(jì)多參數(shù)模型時(shí)的計(jì)算量方面遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的矩方法和極大似然估計(jì)方法. 本文第二部分從數(shù)理統(tǒng)計(jì)的角度討論了極值波高推算的方法和各種模型的理論基礎(chǔ),應(yīng)用特點(diǎn)及適用范圍.使用線性矩方法分別結(jié)合兩種常用的隨機(jī)波浪長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)方法(過(guò)閾極值法和年度極大值法)分析美國(guó)沿岸站點(diǎn)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和我國(guó)秦皇島歷史波浪數(shù)據(jù),并對(duì)線性矩方法估計(jì)得到的結(jié)果同傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)適線方法的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比.認(rèn)為線性矩方法可以應(yīng)用在對(duì)應(yīng)重現(xiàn)

3、期特征波高的計(jì)算. 推求多年一遇的設(shè)計(jì)波高時(shí)需要大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計(jì)分析工作的基礎(chǔ),而在實(shí)際工程中某些站點(diǎn)缺少充分的信息,以至于不足以確定罕遇事件的頻率. 基于線性矩的區(qū)域頻率分析方法的基本思想是利用不同站點(diǎn)的水文信息,以空間替代時(shí)間,來(lái)彌補(bǔ)單站記錄的短缺.本文的第三部分通過(guò)對(duì)北美洲加利福尼亞海域的實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行近岸波浪區(qū)域頻率分析.具體內(nèi)容包括:數(shù)據(jù)甄別、區(qū)域一致性檢驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)模型選取與擬和、各站區(qū)域頻率分位數(shù)推求.