複合熵函式及其工程套用

《複合熵函式及其工程套用》是2021年科學出版社出版的圖書,作者是劉桂林、陳柏宇、王莉萍。

基本介紹

  • 中文名:複合熵函式及其工程套用
  • 作者:劉桂林、陳柏宇、王莉萍
  • 出版社:科學出版社
  • 出版時間:2021年2月1日
  • 開本:16 開
  • 裝幀:平裝
  • ISBN:9787030647702 
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

各種極端海洋環境要素(風速、波高、風暴增水等)的聯合作用可直接導致河口海岸城市防護工程的災害性破壞,從而造成巨大的經濟損失以及人員傷亡。為儘可能地減少這種損夫,準確推算各種極端海洋環境要素的聯合設計參數是非常必要的。《複合熵函式及其工程套用》對以往各種極值推算模型進行了詳細的比較與論述,並在此基礎上,將複合極值模型和*大熵模型結合起來,建立了一種颱風多因素影響下的聯合設計波高的推算新模型——複合*大熵分布模型,該模型既克服了*大熵模型中單變數的局限性,又避免了人為選擇分布函式的主觀性,能夠較為準確地對各種極端海洋狀況作出預測,從而為海洋工程設計提供新的參考標準。《複合熵函式及其工程套用》還推導出了一系列聯立方程組,通過這些方程組,可以利用觀測數據便捷地確定模式中的待定參數,使模式真正具有套用便捷性。

圖書目錄

前言
第1章 複合極值分布 1
1.1 極值分布 1
1.1.1 極值分布理論 1
1.1.2 常用的極值分布 3
1.1.3 工程算例 6
1.2 一維複合極值分布 8
1.2.1 一維複合極值分布理論 9
1.2.2 工程算例 12
1.3 多維複合極值分布 16
1.3.1 多維複合極值分布理論 16
1.3.2 常用的多維複合極值分布模型 21
1.3.3 工程算例 25
1.4 熵函式 29
1.4.1 廣義等周問題 29
1.4.2 熵函式的定義 30
1.4.3 熵函式的性質 35
第2章 Poisson-*大熵分布 39
2.1 風暴潮 39
2.2 颱風風暴潮強度等級劃分的分類方法 42
2.2.1 風暴潮產生的增水 43
2.2.2 風暴增水強度 43
2.2.3 颱風風暴潮時的*高潮位 44
2.2.4 基於浪潮組合的強度分級 44
2.2.5 基於災害等級的災度分級 44
2.3 Poisson-*大熵複合分布理論 45
2.4 工程算例 49
第3章 離散*大熵分布 54
3.1 颱風相關問題 54
3.1.1 颱風相關因子 55
3.1.2 颱風預報 57
3.2 西北太平洋颱風及登入我國颱風的頻數變化特徵 59
3.2.1 西北太平洋颱風 60
3.2.2 登入我國颱風頻數的變化特徵 63
3.2.3 ENSO事件對登入颱風頻數變化的影響 66
3.3 颱風發生頻數的離散*大熵分布函式模型 68
3.4 工程算例 70
第4章 海洋環境條件設計參數推算模型的不確定度研究 74
4.1 海洋環境條件設計參數推算模型 74
4.1.1 模型的分類 74
4.1.2 改進的模型及其特點 75
4.2 設計參數推算模型 75
4.2.1 極值類型定理 75
4.2.2 常用設計參數推算模型 77
4.3 設計參數推算模型的不確定度研究 85
4.3.1 不確定度研究與信息熵 85
4.3.2 數據樣本容量對模型穩定性的研究 87
4.3.3 數據樣本離散程度對模型敏感性的研究 89
4.3.4 模型分布形式的不確定度研究 90
4.3.5 模型參數估計量的不確定度研究 95
4.3.6 模型整體不確定度的研究 96
4.4 模型不確定度研究的套用 97
4.4.1 數據介紹及假設檢驗 97
4.4.2 模型不確定度的具體計算 101
第5章 二維聯合*大熵分布 106
5.1 海洋經濟與海洋災害 106
5.2 極值波高與極值水位的二維聯合重現期 108
5.3 信息熵及*大熵原理 109
5.3.1 信息熵的由來 109
5.3.2 一維隨機變數信息熵 109
5.3.3 聯合信息熵和條件信息熵 110
5.3.4 信息熵的基本性質 110
5.4 二維聯合*大熵分布函式 111
5.4.1 理論模式的推導 111
5.4.2 參數估計 114
5.5 工程算例 118
第6章 颱風特徵因子與設計波高的推算 121
6.1 颱風特徵因子 121
6.2 颱風特徵因子相關性分析 122
6.2.1 颱風各特徵因子的相關性 122
6.2.2 隨機變數的和諧度量 126
6.2.3 颱風各特徵因子相關性分析及對波高的影響 130
6.3 颱風特徵因子與設計波高推算 136
6.3.1 理論模式的推導 137
6.3.2 模型的套用 143
第7章 多颱風特徵因子與聯合設計參數推算 149
7.1 二維離散*大熵複合分布模型 149
7.1.1 二維離散複合分布模型的推導 149
7.1.2 二維離散*大熵分布模型的推導 155
7.2 工程算例 163
7.2.1 新模型與傳統模型的比較 163
7.2.2 模型的套用 165
第8章 颱風影響因子與極值波高極值水位聯合重現期的推算 176
8.1 颱風影響因子的選取 176
8.1.1 颱風影響因子分析 176
8.1.2 颱風影響因子的離散化 178
8.1.3 颱風影響因子分布模型推導 178
8.2 離散嵌套理論模型推導 182
8.3 工程算例 186
8.3.1 多維離散分布函式 186
8.3.2 函式檢驗 189
8.3.3 基於颱風影響因子的多年一遇設計參數推算 193
第9章 風險分析與防洪設計水位 199
9.1 常見風險分析方法 199
9.2 防洪設計水位研究 204
9.2.1 防洪設計水位推算中的風險分析 204
9.2.2 風險分析與防範 208
9.3 基於風險分析的防洪設計水位推算 211
9.3.1 風暴增水和上游洪水聯合重現水平 211
9.3.2 基於風險分析的防洪水位聯合設計水平值推算 218
第10章 海浪統計特性的分析 225
10.1 隨機海浪理論基礎 225
10.1.1 海浪的線性模型 225
10.1.2 海浪要素的統計分布 227
10.2 基於*大熵原理的海浪要素統計分布 232
10.2.1 海浪周期分布 233
10.2.2 波高和周期的聯合分布 234
10.3 工程算例 238
10.3.1 單變數(波高、周期)的分布函式 239
10.3.2 波高和周期的聯合機率分布 241
參考文獻 249
附錄 260
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