[發明專利]一種水文頻率線型參數估計方法

無效

• 申請號: 200910036265.6
• 申請日: 2009-10-12
• 公開（公告）號: CN101697172A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 王棟;吳吉春;桑燕芳;祝曉彬
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06F17/10;G06N3/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種水文頻率線型參數估計方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)依據水文物理成因機制，并結合流域和地區經驗，選擇合適的水文頻率線型描述待分析的水文序列；

(2)根據極大似然法的基本原理，建立水文線型參數估計時對應的極大似然估計式；

(3)建立參數優化問題，其中，將極大似然估計式相反數求解極小值作為目標函數，然后依據矩法確定各參數相應的取值范圍；

(4)應用模擬退火遺傳算法求解步驟(3)所建立的參數優化問題，最終得到線型對應的參數值；

上述步驟(2)具體過程是：

(5)首先確定水文隨機變量服從的概率密度函數f(x，θ)；

(6)再建立似然函數

L(θ)=L(x1,x2,···,xn;θ)=Πi=1nf(xi,θ)---(1)]]>

其中L(θ)稱為似然函數，x_i為隨機變量值，θ為待估參數；

則式(2)即為極大似然估計式：

L(x1,x2,···,xn;θ‾)=maxΠi=1nf(xi,θ)---(2)]]>

滿足式(2)的參數θ稱為極大似然估計量，即為參數取值范圍內的最優解；

上述步驟(3)中參數優化的具體過程是：

(7)對式(1)取對數并取負，得到式(10)，此時式(10)的極小似然估計量和式(2)的極大似然估計量是一致的

F=-1nL(θ)=-Σi=1n1nf(xi,θ)---(10)]]>

(8)求解式(10)的最小值優化問題，其目標函數為式(11)

F=min(-1nL(θ))=min(-Σi=1n1nf(xi,θ))---(11)]]>

其參數的取值范圍是：

a_i≤θ_i≤b_i??????i＝1，2......n????(12)

式(11)～(12)中，x_i為隨機變量值，θ_i為待估參數，a_i和b_i是由矩法確定的第i個變量的上下界，n為參數個數。