ТЕМА: Неравномерность плановых деформаций речных русел

1. А разве первый и второй период не составят совместно семь лет? Как-то не прояснилось.

2. Корреляцию ОБЯЗАТЕЛЬНО следует подключить. Отсутствие связи маловероятно, т.к. интенсивность размыва должны быть связна с водностью года. Нужно будет показать отсутствие или наличие связи посредством коэф. корреляции (для линейной) или корреляционным отношением (для нелинейной) различных порядков. Порядок определен сдвигом относительно членов ряда.

3. Могу выслать ординаты клетчатки нормального з-на распределения, если нужно. Но графическое подтверждение з-ну распределения должно быть обязательно.

4. Такие графики (7 и 8) не очень показательны. Как правило сравнивают параметры распределения наблюденного и сгенерированного ряда. Генерировать нужно сразу лет за 100, а не несколькими сериями.

5. Здорово будет подключить цикличность в многолетнем разрезе - навешивается на среднее значение дополнительным навеском. Прием типовой, но придаст нелишний вес работе.

Полностью пока не прочитан основной текст. Возможно, появятся вопросы.

Обещанные квантили.

По оси абсцисс откладываются значения нормированного случайного ряда (kv_an).

По оси ординат откладываются значения p, полученные через процедурку, приведенную ниже. Вход в процедуру - ряд kv_an (внутри процедуры - u), выход - р.

Подписываются полученные значения р соответственно значениями ряда p_an.


kv_an:array[1..15] of Real=(3.72,3.09,2.33,1.88,1.65,1.28,0.67,0,-0.67,-1.28,-1.65,-1.88,-2.33,-3.09,-3.72);
p_an:array[1..15] of Real=(0.01,0.1,1,3,5,10,25,50,75,90,95,97,99,99.9,99.99);


Программа решения интеграла вероятности в Паскале

Procedure Integral_Podbor(var u,p:double);
Var b,s1,r1,pp1,fu:double;
ii,i:Integer;
uu:Array[1..3] Of double;
kr,kmin,uu1,du:double;
Begin
If p>=1 Then u:=kv_an[15];
If p<=0 Then u:=kv_an[1];
If p<1 Then If p>0 Then Begin
uu1:=0;du:=1;b:=1;fu:=2;
While (Abs(p-fu)/p>0.00001) Do Begin
uu[1]:=uu1+du*b;
uu[2]:=uu1;
uu[3]:=uu1-du*b;

For i:=1 To 3 Do Begin
u:=uu;
pp1:=1;if u<0 then pp1:=2;
if u>10 then fu:=1 else begin
u:=abs(u)/sqrt(2);
r1:=exp(-1*u*u);
s1:=1/(1+0.327591*u);
r1:=r1*(0.25482959*s1-0.28449674*s1*s1+1.4214137*sqr(s1)*s1-
1.453152*sqr(s1)*sqr(s1)+1.0614054*sqr(s1)*sqr(s1)*s1);
fu:=1-r1;end;
if pp1=1 then fu:=0.5*(1-fu) else fu:=0.5*(1-fu)+fu;
kr:=Abs(p-fu)/p;
if i=1 Then Begin kMin:=kr;ii:=1;End;
If Kmin>kr Then Begin kmin:=kr;ii:=i;End;
end;//i
uu1:=uu[ii];
if ii=2 Then b:=b/2;
End;
If fu>0.5 Then u:=-1*u;
End;
End;

Опечатка
Вход в процедуру - ряд р_an (внутри процедуры - u), выход - р.

Спасибо за разбор этой работы.
Вопросы серьезные, важные.
В то же время, осознаю, что для меня во многом неподъемные.
По пунктам:
Йож писал(а):Вообще-то я тут навел тень на плетень.
Есть лишь ряды размывов за первые 3 года. И за второй период в 4 года. Если размывы сложить, то получаются размывы за 7 лет. С ними и работаю в часть 3.1.
Кроме того, можно взять размывы за 3 года, получить годовые скорость. Затем взять размывы за 4 года, получить также годовые скорости размыва. Затем свалить все это в кучу. Это и будет второй ряд скоростей, который другой, и который тоже можно обработать.
Так что все это игры от недостатка информации.

Есть другой ряд данных, где нет этого недостатка.
Там реально измеренные годовые отступания бровки берега, соответственно этот и реальные годовые скорости размыва.
Файл прикрепляю. Но там есть нулевые значения, с которыми, вообще, не знаю, как быть.
Или подобрать такую спец функцию распределения, которая учитывает нулевые значения, или взять долю нулевых, а остальные описать распределением.
По данным по Иртышу это сделать пока невозможно. Причина в первом ответе - у нас не данные, а подделка.
Подобное удастся сделать по рядам по малой реке. Правда, ряд очень специфический, то нули, то 2-5 м/год.
Клетчатка есть, спасибо.
Сделаю сегодня-завтра.
Опять же, задето за живое. Нормального наблюденного ряда по Иртышу нет, есть суррогаты.
Можно будет сделать по малой реке.
Теперь о 100 годах. Для практики более интересны 30-летние прогнозы-расчеты. Поэтому 30-летние ряды. Возможно, стоит делать 100-летние, а потом обрезать интересные куски?
Согласен, что нужно сделать много расчетов. Делал 10 рядов, чтобы увидеть конечный разброс. Наверное, нужно сделать 100 попыток, чтобы можно было конечный ряд иметь длинный в 100 членов, который можно более надежно обработать статистически.
Пока это мечты высокого полета. ПО крайней мере - для меня.

Сейчас основная цель - заронить необходимость такого "статистического" подхода в русловых процессах.
А сущность моделирования для меня сложна. Пусть желающие применяют многие и разные подходы.
Ведь это целое научное направление. Новое.
Ждать сейчас ответа на все вопросы нет резона.
Для меня важнее все эти вопросы обострить и вскрыть большое поле работы.

Спасибо за вопросы не бровь, а в глаз.
И помощь.
Может быть, совместно продвинем эту идею до кондиции?

Спасибо за пояснения и предложение.
Но, к сожалению, это не сфера моих интересов.

1. Цикличность очень просто.

Ряды наблюдений за расходами воды более продолжительные, чем за деформациями берегов.

Строятся графики связи - водность года (среднегодовой расход воды) от годовой скорости
размыва (м/г). Вычисляются параметры регрессии.

При наличии связи уже берется уже длинный ряд расходов, пересчитывается в скорости размыва. Для годовых скоростей размыва вычисляются параметры аналитич. функции (например, двухфазной синусоиды), которая может аппроксимировать этот ряд скоростей.
Формулы вышлю.

При моделировании методом Монте-Карло все это учитывается.

2. Возможно я ошибаюсь, но хочется определить цели. Такая постановка вопроса верна:
Имитационное моделирование - это не прогноз. Поэтому и 30 лет моделирования, и 100 лет имеют в рамках поставленной задачи один практический смысл - уточнение параметров распределения ряда скорости размыва (если подключить водность).
То есть итогом вычисления является средняя скорость размыва. А разброс характеризуется СКО.

3. Может быть будет интересным представить блок-схему модели?

Йож писал(а):Это ничего не даст. Среднегодовой расход - это ни о чем, средняя температура больного по больнице - в подобной работе, как ни крути, надо будет приходить к руслоформирующему расходу.
Ну и сам подход, изначально предполагающий от трех значений что-то полноценное получить, он определенные сомнения вызывает.
Мы в этом году определяли плановые деформации по р.Вятка в районе г.Кирова, там ряд деформаций имеет знакопеременный характер, поэтому я просто не пойму, как можно говорить о статобработке значений деформаций((( имхо - это путь в никуда, или же я просто не понимаю, о чем речь(((

По первому вопросу по цикличности и по второму вопросу по имитационному полностью согласен. Также и представляю.

По цикличности пока нет в руках данных по многолетним размывам, которые можно было бы использовать. А как будущее направление - блестящее.
По имитационному моделированию - именно так - основной целью является оценка разброса, и не годовых скоростей размыва, так как это исходные данные, а на конкретный срок, скажем, 30 лет, важный для проектировщиков.

По третьему вопросу не понял. Такого никогда не делал.

Прикрепляю рисунки с кривыми обеспеченностями исходных годовых скоростей размыва.
Одна для большой реки. Вторая для малой реки.
Как видно, кривые совсем разные.
Для большой реки более менее, можно признать, что распределение близко к нормальному. И с этим нет проблем описать.
Для малой реки распределение крайне асимметрично. Мало того, около половины нулевых значений.
Как можно описать такое распределение?
Для меня сейчас это крайне важный вопрос. Помогите, пожалуйста.
Большая река

Малая река

Максим писал(а):
Мы в этом году определяли плановые деформации по р.Вятка в районе г.Кирова, там ряд деформаций имеет знакопеременный характер, поэтому я просто не пойму, как можно говорить о статобработке значений деформаций((( имхо - это путь в никуда, или же я просто не понимаю, о чем речь((([/quote]
Хороший пример.
Который показывает, что плановые деформации могут быть разные.
Как минимум: явный размыв (в вершинах излучин, например)
явный намыв (на другой стороне)
знакопеременные деформации
Для размыва, конечно, можно применять стат обработку.
Для знакопеременных деформаций нужно искать другие подходы.
Все это имеет право на существование.
И очень важно понимать, что деформации разные и методы должны быть разные.
Пока же, кроме наложения единичных карт, в арсенале гидролога ничего нет.

Александр писал(а):Но почему еденичных? Карт очень много, плюс материалы ДЗЗ - это все делает способ "наложения" достаточно перспективным, имхо.

Едичных - в том смысле, что даже если 3-5-7 карт (что редкость, вообще-то), то все равно "истинную" скорость они не дают.
Примерно как выглянуть в окно и думать, что что мы знаем все о траффике.
А вот такой подход поможет расширить наши представления, перейти в русловых процессах к понятию обеспеченности, как есть сейчас уже, например, в стоке.