陆面数据同化系统误差问题研究综述

同化系统中的误差问题一直被认为是制约数据同化性能的瓶颈问题。从分析陆面数据同化系统的误差问题研究现状出发,统一定义了同化系统的误差来源及误差表现,简要综述了顺序同化方法及连续同化方法中的误差定义和相关理论问题。从误差估计的角度,重点介绍了目前研究中各种误差估计的方法和面临的困难。针对误差处理方法的研究,介绍了在集合数据...     

传递矩阵法求解弹性半空间单一覆盖层轴对称动力问题的误差分析

为解决弹性半空间单一覆盖层轴对称动力问题中传递矩阵病态的问题,提出了误差分析方法。分3种情况讨论了采用传递矩阵法计算弹性半空间单一覆盖层轴对称动力问题中被积函数处理方法,进而对逆Hankel变换和逆Laplace变换的处理方法进行了简要说明,据此提出了减小误差的方法。通过退化模型对所提出的方法进行了验证,结果表明该方法可有效减小误差,为利用传递矩阵法求解层状半空间动力问题中传递矩阵病态的问题提供了思路。     

第四系覆盖区元素地球化学制图方法新探讨

受分析误差、成图方法以及众多人为因素的影响,根据分析测试数据制作的元素地球化学图有时并不能客观真实地反映元素区域分布起伏特征.笔者以浙北地区土壤元素资料为基础,探讨了成图处理方法对地球化学图的影响,旨在更好地利用计算机制图技术,有效削减分析误差及成图处理方法的畸变干扰,以绘制出更加准确可靠的元素地球化学图.     

提高航测资料精度和图件质量的数学方法

虚拟切割线调平法是一种提高航测资料精度和图件质量的新的数据处理方法。该方法以误差理论为基础，根据场的分布理论，利用多项式数据拟合对测量数据进行分析、处理，以便消除迭加在测量值中的系统误差，从而达到消去因误差引起的相邻测线间场的水平的不一致以及出现在等值图上的波纹现象的目的。该方法已成功地应用于某测区的高精度构造航磁资料的处理。     

重力梯度张量分量转换处理误差研究

从Uxy分量不同数据长度重力梯度张量分量转换处理模型实验入手,通过频谱畸变和空间域转换误差对比分析,发现转换处理公式中频率域奇点是转换误差产生的根源,增加数据长度、提高频率分辨率可减小转换处理误差、改善转换处理效果。     

基准面校正的理论研究及误差分析

为了剖面的对比，客观的反映构造形态，要将处理后的地震剖面校正到一个基准面上．若基准面在地表上，就要引入一个替换速度的概念，以充填低降速带底界至基准面的介质．从处理的角度讲，基准面静校正量求取的主要误差来自4个方面：①计算方法本身的误差；②基准面的选取方法；③替换速度的误差；④低降速带的各向异性．研究引起静校正误差的原因以及对叠加成像的影响，有助于在静校正计算和静校正应用过程中减小静校正带来的误差，减小这些误差是寻找低幅度构造圈闭，获得高精度地震剖面的关键。     

改进的确定折射面法线深度的t0法

本文基于对目前确定折射面法线深度t₀方法的分析,发现存在如下问题：首先,目前方法求解时采用初等数学的方法,引进过程函数,计算过程繁杂;其次,求解时有两次近似操作,使结果误差增大;最后,在对法线深度曲线进行平滑时,采用手工偏移处理不仅费时费力,而且会造成人工误差。故提出一种改进的确定折射面法线深度的方法。改进方法优点：采用高等数学方法,不存在目前方法中的过程函数,计算更简洁;消除了近似问题,减小了计算误差,计算结果更精确;改进方法用相邻平均法对法线深度曲线进行平滑处理,提高了工作效率,节省了人力成本,实现了全过程计算机处理。目前方法和改进方法对同一野外的勘探结果表明,改进方法的勘探结果更符合真实折射波法线深度的变化,而且还可精确求出折射面倾角。     

基于L-BFGS反演算法的ΔT精确计算磁异常分量T_(ap)方法

磁法勘探理论中,将ΔT磁异常看作磁异常矢量Ta在地磁场方向的分量T_(ap),是ΔT异常处理与解释的物理基础,然而这种近似存在误差,理论计算及实验已经证明这种近似所产生的误差将随着Ta异常强度的增大而迅速增加。当磁异常Ta远小于地磁场T0时,误差影响小,可忽略,在强磁异常情况下,误差大,ΔT异常的处理解释精度会受到很大的影响。对于高精度磁法勘探而言,必须将ΔT转换成磁异常分量T_(ap)进行处理解释。笔者提出了基于有限储存BFGS(L-BFGS)反演算法的ΔT精确计算磁异常分量方法,首先推导了T_(ap)计算ΔT的正演公式,利用ΔT与T_(ap)的差值构建反演T_(ap)的目标函数,采用L-BFGS算法由ΔT解算T_(ap)。模型实验表明该方法计算得到的T_(ap)十分接近理论值,即可将误差降低两个数量级。在存在噪声与背景场情况下该方法也都能得到很好的结果。将本方法应用于福建阳山铁矿ΔT磁测资料的处理,得到了与实际更加符合的处理解释结果。     

经典的误差理论和最小二乘法存在的问题

1794年自高斯提出误差和最小二乘法开始,经1809—1826年间逐步系统完善以来,测量界和科学技术部门在处理大量观测数据中,一直就沿用着传统的误差计算方法。例如采用均方误差公式衡量观测精度;应用误差传播定律分析精度之间关系;应用最小二乘法原理进行平差等。     

工程测量精度评价集对分析方法

集对分析是处理不确定性问题的新理论方法，并将其应用于工程测量中的精度评价与误差分析。     

无纺土工布特性指标检测结果的误差分析

对无纺土工布特性指标的检测结果进行了误差分析,给出了各项特性指标检测结果的误差,说明了各项特性指标检测结果的可信度。     

岩土工程最小勘探数据量确定方法

准确地确定岩土设计参数统计特征值诸如均值、标准差是岩土工程可靠度分析与设计的重要前提。在满足岩土设计参数统计特征值计算精度条件下,文中提出了岩土工程最小勘探数据量的确定方法,定义了相对误差和相对变异性指标衡量岩土设计参数统计特征值计算准确性。系统地分析了静力触探试验数据量对砂土有效内摩擦角统计特征值计算精度的影响,并且根据相对误差和相对变异性指标确定了静力触探最小勘探数据量。研究结果表明,由静力触探试验间接估计砂土有效内摩擦角时均值相对误差较低,砂土有效内摩擦角相对变异性指标随静力触探试验数据量的增加而降低,即由认知不足引起的不确定性占总变异性的比值随静力触探试验数据量的增加而减小;当砂土有效内摩擦角容许相对变异性指标小于0.2时砂土有效内摩擦角在最大变异（COV=20%）与最小变异性（COV=5%）范围内,满足预定要求所需的最小静力触探试验数据量为10～100;若容许相对变异性指标小于0.3,所需的最小静力触探试验数据量为5～43。此外,间接估计岩土设计参数时经验回归模型不确定性对最小勘探数据量有显著影响。静力触探试验最小勘探数据量随经验回归模型不确定性的增大而增加,在确定岩土设计参数统计特征值时应尽量广泛收集勘探数据并选择精度较高的计算模型。     

测流不确定度的插值方差估计法

目前,测流不确定度通过误差试验或通过经验数值来确定,但这些方式存在着工作量大或不确定估计不足等局限性。为解决此问题,对基于实测数据和统计理论的插值方差估计法在不同测流条件下进行了验证,选取白河、襄阳和沙洋3个流量站进行了实测数据的不确定度分析,同时对白河站进行了Monte Carlo试验,比较插值方差估计法得到的不确定度与真实误差的差异。结果表明,插值方差估计法能较好地反映水位变化的影响,插值方差估计法所得到的不确定度与真实测流误差的相关系数达0.64,与断面水位变化的Spearman相关系数达0.79,高、中水位情况下插值方差估计法的不确定度估计结果较为合理,低水位情况下偏高。     

基坑测斜观测数据误差分析方法研究

测斜是基坑监测的必要项目,针对测斜观测数据存在各种误差影响因素的情况,该文通过间接观测值探讨了伺服加速度计式测斜仪观测数据误差分析的统计检验方法,以期具有实际应用价值。     

“两类错误”谈论有益

本文是作者９３年发表一文［２］的补充，也是对本刊９８年第二期一文［１］的商榷。文中重述了两种决策的不同可靠性，即在否定虚假设Ｈ０时可以控制出错率到指定要求，使结论可靠；而接受Ｈ０则不易做到这点。对被检验假设的否定或接受均通过否定Ｈ０来获得是最好的。叙述了设置Ｈ０和备择假设Ｈ１的考虑。指出当前应用中的主要问题是对Ｈ０的不适当接受，即对第二类错误的忽视。重温一些基本概念等。     

模糊加权优化适线法的改进及统计特征分析

水文序列长度有限,频率曲线参数估计存在抽样误差,采用加权适线法能够很好地减小误差。模糊加权优化适线法的诺模图长度有限,而且隶属度函数不是以样本无穷大为前提,对模糊加权优化适线法改进,提出半降正态分布的隶属度函数,运用大样本统计试验方法延长诺模图。以理想数据、蒙特卡洛随机数和实测序列对改进的方法检验,以无偏性和有效性为评价指标,运用评分法和百分率法对统计结果分析评价。结果表明改进的模糊加权优化适线法的统计特性好,适线精度高,能够促进模糊加权优化适线法在实际工程中的推广应用。     

MARSpline model for lead seven-day maximum and minimum air temperature prediction in Chennai,India

In this study, a Multivariate Adaptive Regression Spline (MARS) based lead seven days minimum and maximum surface air temperature prediction system is modelled for station Chennai, India. To emphasize the effectiveness of the proposed system, comparison is made with the models created using statistical learning technique Support Vector Machine Regression (SVMr). The analysis highlights that prediction accuracy of MARS models for minimum temperature forecast are promising for short term forecast (lead days 1 to 3) with mean absolute error (MAE) less than 1 °C and the prediction efficiency and skill degrades in medium term forecast (lead days 4 to 7) with slightly above 1 °C. The MAE of maximum temperature is little higher than minimum temperature forecast varying from 0.87 °C for day-one to 1.27 °C for lag day-seven with MARS approach. The statistical error analysis emphasizes that MARS models perform well with an average 0.2 °C of reduction in MAE over SVMr models for all ahead seven days and provide significant guidance for the prediction of temperature event. The study also suggests that the correlation between the atmospheric parameters used as predictors and the temperature event decreases as the lag increases with both approaches.     

MEMS加速度传感器在矿用随钻轨迹测量系统中的误差校正

矿用随钻轨迹测量系统的工具面向角和倾角通常采用加速度传感器实现测量,然而由于传感器制作工艺、探管机械加工以及装配等因素使得工具面向角和倾角的测量出现误差。为了修正上述系统误差,首先介绍了随钻轨迹测量系统及其工作原理,进而分析了加速度传感器的误差产生,并建立了MEMS加速度传感器的误差模型;提出了一种基于三十六位置的加速度标定方法,并对其进行相应的测试。实验结果表明:建立的加速度误差模型在随钻轨迹测量系统中,倾角精度为0.2°,工具面向角精度为0.2°,且倾角和工具面向角之间相互影响较小,能够满足实际煤矿井下钻探工艺的精度需求。      

北京平原地下水水位监测网优化

文章在北京市地下水水位监测现状基础上,分潜水和承压水对北京平原地下水监测网的监测密度和监测频率进行了优化设计。主要采用编制地下水动态类型图的方法进行了地下水水位监测网的优化,克里金插值法能定量评价依据监测网观测值绘制的地下水水位等高线的精度,因而可以用来评价监测优化结果。并根据时间序列分析和统计检验提供的定量标准优化了地下水水位监测频率。优化后,北京平原共有监测孔400眼,其中利用原有监测孔300眼,新设计监测孔100眼,手工监测频率由原来的每月6次优化为每月1次,专项高频率监测可以由地下水自动监测仪实现。文中还对地下水自动监测仪(DIVER)的监测结果和手工监测结果进行了对比评价,提出了地下水水位监测网的维护、管理措施和信息发布方式。     

流量输沙率关系不确定度的分析

从误差传播及经验关系分析两条途径出发,分别获得流量输沙率关系不确定度。通过Ｆ检验,证明了所获成果的可靠性。本文分析对于流量输沙率关系不确定度控制指标的确定,以及流量输沙率关系的应用具有实际意义。