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对月平均气温一维时间序列作相空间拓展,并根据系统的分维数设定重建的动力系统,且在具有二次非线性项的假定下,利用最小二乘法求解相空间状态演化方程中的各项系数,以重建动力系统。结果表明:随相空间维数的增加,重建的动力系统对气候演化过程可作出更精确、细致的描述。 相似文献
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利用一维时间序列确定吸引子维数中存在的若干问题 总被引:8,自引:0,他引:8
从一些控制方程已知的微分动力系统出发,利用它们不同分量、不同时间间隔的解序列重构相空间和原本相空间两种方式所得分维结果进行了比较,发现了一些有意义的事实,并探讨了用一维时间序列重构相空间确定吸引子维数的理论,揭示出其中存在的本质问题。最后指出,只有完全搞清动力系统的单分量序列采用怎样的延滞时间τ和怎样的采样间隔H延拓后才能保证重构相空间和原本相空间的度量性质不变时,我们才能获得真实、可靠、有用的结果。 相似文献
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利用时间滞后延拓相空间的方法,将南京地区一维月降水量资料序列拓展成高维相空间,计算得到降水系统的分维数为3.6,表明该系统是一混沌系统,其自由度最小取4。在具有二次非线性项的假设下求解设定的动力系统程数,建立降水预报方程。预报检验结果表明,利用该方法作局地降水气候预报具有一定的准确度。 相似文献
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带噪声传递函数(TFN)模型可通过相关性分析在输入输出序列时间上同步的情况下估计输出序列。基于TFN模型、Kalman滤波和复合型混合演化(SCE-UA)算法,发展一种新的时间序列重建方法,并将其用于地下水埋深估计。该方法将高阶TFN模型表述成状态空间,并用Kalman滤波进行状态估计,基于SCE-UA方法优化TFN模型参数,能够在输入输出序列异步的情况下率定TFN模型并用于时间序列重建。最后,利用已有降水和地下水观测资料验证该方法,并重建了中国东北部分地区40年地下水埋深序列,结果表明该方法有较好精度且能反映埋深变化对降水的响应,在各类时间序列重建中具有一定推广性。 相似文献
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作者介绍了分形和分维的概念、性质和意义,重点讨论了从一维时间序列中提取维数信息的方法,并给出了一些在天气和气候中的应用。 相似文献
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短期气候预测的多时间序列相空间相似模型 总被引:3,自引:0,他引:3
为了充分利用对气候系统进行定时观测而积累的关于它过去和现在情况的大量数据,本文提出了短期气候预测的一种多时间序列相空间相似模型,并从与云南气候变化有某种物理关系的20多个时间序列出发,建立了一个云南短期气候变化的年度预测模型。模型对云南80个气象观测站点1991~1998年的5月雨量距平和5月气温距平预测检验的距平同号率分别达到424/640= 66.3% 和426/640= 66.6% ;对云南1990~1997年的6~8月雨量距平、6~8月气温距平、年雨量距平和年气温距平预测检验的距平同号率则可分别达到404/640= 63.1% 、463/640= 72.3% 、456/640= 71.3% 和455/640= 71.1% 。 相似文献
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从一维气候时间序列直接提取K熵及其可预报时间的估计 总被引:2,自引:0,他引:2
对广州1908-1980年的月平均气温资料,在延拓的n维相空间中直接提取K熵,得到该序列的K熵值为0.1819,由此得到,月平均气温的平均可预报时间T-1/K,约为6个月。 相似文献
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非定长相关时间序列集内平均序列的摆动异常及其解释 总被引:1,自引:0,他引:1
文中对多个时间序列的平均序列中常常出现的异常摆动问题进行了探讨。结果表明,给定时间序列集中序列个数的多少会造成其所组成的平均序列的方差的变化,即序列个数越多,平均序列方差越小的可能性就越大,由此定义了方差增长率α。当给定方差增长率限定值α_0并使其满足α≤α_0时,可以得到最小序列个数m_0,且α_0越大或序列间平均相关系数越大,所需要的时间序列数越少。这一结果可应用于气候变化研究中有关平均时间序列建立的研究中,亦可运用到其他相关研究领域。 相似文献
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