一種推算多年一遇設(shè)計(jì)波高的新方法
發(fā)布時(shí)間:2017-08-19 17:23
本文關(guān)鍵詞:一種推算多年一遇設(shè)計(jì)波高的新方法
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【摘要】:在海洋工程、水利工程以及海岸防災(zāi)中,精準(zhǔn)有效地確定海洋環(huán)境條件推算模型,對(duì)海洋工程推求多年一遇重現(xiàn)期水平、海岸防災(zāi)的有效預(yù)警具有重要意義。一直以來(lái),人們普遍在諸如:海洋工程、水利工程、核電站等建筑工程中采用年極值法來(lái)推求多年一遇設(shè)計(jì)波高。國(guó)內(nèi)水文界應(yīng)用較多的有Gumbel分布、Weibull分布、Pearson-III型分布等,然而這些模型在數(shù)據(jù)的選擇方面僅僅用到了年極值數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)造成了浪費(fèi);另外以往的模型中當(dāng)隨機(jī)變量大于某一值時(shí),都存在一個(gè)類(lèi)似冪函數(shù)的形式,改善以往極值模型的欠缺以及構(gòu)建一個(gè)既能包含極值信息、又涵蓋過(guò)閥的信息,同時(shí)又能反應(yīng)它們的共同特征的新模型是本文研究的重點(diǎn)。本文是在分形理論的基礎(chǔ)上,著眼于研究對(duì)象的自相似性以及標(biāo)度不變性,用分形理論研究了波高時(shí)間序列的自相似性,并驗(yàn)證了常用函數(shù)分布在一定條件下都具有分形特征,進(jìn)而基于分形理論提出一種新模型,該模型既包含了以往極值模型信息,又充分利用了過(guò)閥的數(shù)據(jù),使數(shù)據(jù)盡可能不浪費(fèi),又在一定程度上反映了波高時(shí)間序列分形特征,最后給出了潮連島波高時(shí)間序列來(lái)推算多年一遇波高的實(shí)例,并將推算結(jié)果與用傳統(tǒng)方法推算的結(jié)果做了比較。結(jié)果表明:(1)新模型在推求多年一遇設(shè)計(jì)波高時(shí),介于極值分布以及Pearson-III分布之間,高于Pearson-III分布,低于極值分布,這表明新模型在推求多年一遇設(shè)計(jì)波高時(shí),具有一定的參考性,反映了新模型的實(shí)用性。(2)考慮到潮連島的地理位置及其受到臺(tái)風(fēng)的影響,不同季節(jié)對(duì)波高的影響也不同,我們選取了對(duì)臺(tái)風(fēng)最具有敏感性的6至9月份的夏季極值波高,將其與年極值波高進(jìn)行比較,在重現(xiàn)期為100年時(shí),新模型推算的多年一遇夏季設(shè)計(jì)波高值要稍微小于多年一遇設(shè)計(jì)波高,但是多年一遇夏季設(shè)計(jì)波高比年極值波高低8.95%。
【關(guān)鍵詞】:分形理論 自相似性 波高重現(xiàn)期
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:O189
【目錄】:
- 摘要5-6
- abstract6-9
- 1 引言9-12
- 1.1 問(wèn)題的提出9-10
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10
- 1.3 本文研究?jī)?nèi)容及所做工作10-12
- 2 分形理論12-19
- 2.1 分形的定義12-13
- 2.2 分形的基本特征以及分形維數(shù)13-14
- 2.3 分形的分類(lèi)14-16
- 2.4 Hurst律16-17
- 2.5 分形布朗運(yùn)動(dòng)模型17-19
- 3 設(shè)計(jì)波高推算的新方法19-28
- 3.1 幾種函數(shù)的分形特征19-22
- 3.2 設(shè)計(jì)波高推算方法研究22-27
- 3.2.1 廣義極值—Pareto分布23-25
- 3.2.2 Gumbel—Pareto分布25
- 3.2.3 Weibull—Pareto分布25-27
- 3.3 本章小結(jié)27-28
- 4 新模型的應(yīng)用實(shí)例28-33
- 4.1 年極值波高序列的R/S分析結(jié)果28-30
- 4.2 常見(jiàn)分布推求設(shè)計(jì)波高與新模型的比較30-32
- 4.3 本章小結(jié)32-33
- 5 結(jié)論與展望33-35
- 5.1 結(jié)論33
- 5.2 展望33-35
- 參考文獻(xiàn)35-39
- 致謝39-41
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷41
- 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文41
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 馬逢時(shí),劉德輔;海洋工程建筑中設(shè)計(jì)波高推算的新方法[J];科學(xué)通報(bào);1979年01期
2 宮成;一種推算設(shè)計(jì)波高的新方法[J];海洋工程;1992年01期
3 陳子q,
本文編號(hào):701987
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