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黑龙江流域气温突变诊断及极值重现期分析
被引量:
5
1
作者
鄢波
夏自强
+2 位作者
黄峰
郭利丹
张潇
《水电能源科学》
北大核心
2016年第10期5-8,共4页
以黑龙江流域44个站点1954~2012年共59年的日气温资料为基础,应用Mann-Kendall法和启发式分割算法,分别对44个站点的年平均气温做气温突变诊断。根据气温突变诊断结果对比分析,选取启发式分割算法结果对年极值序列进行分割,并检验前、...
以黑龙江流域44个站点1954~2012年共59年的日气温资料为基础,应用Mann-Kendall法和启发式分割算法,分别对44个站点的年平均气温做气温突变诊断。根据气温突变诊断结果对比分析,选取启发式分割算法结果对年极值序列进行分割,并检验前、后子序列是否服从同一分布。由此应用GEV函数拟合黑龙江流域6个子区域年极值序列,研究其年极值的变化特征。结果表明,随着气温突变,黑龙江流域中部及西北部年最高气温产生明显增长;黑龙江流域中部年最低气温产生明显增长;黑龙江东部年极端气温受气候变化影响较小,无明显变化。
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关键词
气温突变
启发式分割算法
GEV
极值分析
重现期
黑龙江流域
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职称材料
多维时间序列突变点检测方法研究
被引量:
4
2
作者
刘杨
梁忠民
+2 位作者
罗序义
胡义明
姚轶
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2022年第5期65-72,共8页
水文系列的变异性检验是非一致性水文频率分析过程中的重要环节,其中跳跃性变异是非一致性的重要表现形式,准确识别突变点对认识水文过程发生的变化及开展实际水文水资源工作具有重要意义。对于多维时间序列而言,可能会出现各单维变点...
水文系列的变异性检验是非一致性水文频率分析过程中的重要环节,其中跳跃性变异是非一致性的重要表现形式,准确识别突变点对认识水文过程发生的变化及开展实际水文水资源工作具有重要意义。对于多维时间序列而言,可能会出现各单维变点不统一的情况,为此,将启发式分割算法(BG算法)与线性加权综合统计量结合,应用于多维水文时间序列的变异点检测,通过综合各维度的统计结果,确定最终的突变点。统计试验结果表明:该法有利于排除多维系统中虚假突变点或弱突变点的干扰,得到更为合理的检测结果。对汉江黄龙滩入库洪水极值系列变异性检测的应用结果表明,洪峰和最大7 d洪量的单变量检测突变点分别为1990年和1985年,通过综合统计量判定最终的突变点为1985年,为解决多维水文时间序列突变点的统一检测问题提供参考。
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关键词
非一致性
突变点检测
多维时间序列
启发式分割算法
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职称材料
基于均一化序列的贵州高原1960-2018年气温时空变化特征分析
被引量:
4
3
作者
赵志龙
罗娅
+4 位作者
杨胜天
余军林
刘洋
石春茂
徐雪
《水资源与水工程学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期81-89,共9页
基于均一化处理后的1960-2018年贵州高原34个气象站的日均气温资料,利用Mann-Kendall检验、启发式分割算法、极点对称模态分解方法(ESMD)等方法对贵州高原不同时空尺度下的气温变化规律进行研究。结果表明:1960-2018年贵州高原气温显著...
基于均一化处理后的1960-2018年贵州高原34个气象站的日均气温资料,利用Mann-Kendall检验、启发式分割算法、极点对称模态分解方法(ESMD)等方法对贵州高原不同时空尺度下的气温变化规律进行研究。结果表明:1960-2018年贵州高原气温显著升高,呈现“非线性、非平稳、跳跃式”的上升特征,气温倾向率为0.1710℃/10a,并在1997年发生突变;1998-2012年出现与全球增温“停滞”相一致的升温减缓现象;春夏秋冬四季气温均检测到突变,秋冬季气温对全年升温的贡献最大,夏季最小;空间上呈现全域升温的态势,其中第Ⅱ阶梯对整个区域的贡献率最大;四季气温变化的分布与全年类似,除春季外的季节均呈自西向东3级阶梯升温倾向率减小的格局。研究结果对于贵州高原提高应对全球气候变暖的能力具有现实意义,可为该地区合理利用水热资源、制定可持续发展战略提供决策支持。
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关键词
气温
时空变化
均一性
启发式分割算法
极点对称模态分解方法(ESMD)
贵州高原
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职称材料
基于非一致性频率的全国旱灾损失风险分析
被引量:
1
4
作者
汤瑞琪
费振宇
+1 位作者
周玉良
欧阳蔚
《人民黄河》
CAS
北大核心
2013年第12期50-53,共4页
基于1949—1999年中国旱灾损失资料,运用启发式分割算法对旱灾损失序列进行变异点判定,并运用非一致频率分析方法对全国旱灾损失序列进行频率分析,得出基于不同时间段的3条近似平行的旱灾损失序列频率曲线,结果呈现出一种时序的规律性...
基于1949—1999年中国旱灾损失资料,运用启发式分割算法对旱灾损失序列进行变异点判定,并运用非一致频率分析方法对全国旱灾损失序列进行频率分析,得出基于不同时间段的3条近似平行的旱灾损失序列频率曲线,结果呈现出一种时序的规律性。结合1951—1998年中国年平均降水量资料,对结果合理性进行了分析。
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关键词
旱灾损失
水文频率分析
非一致性频率分析法
启发式分割算法
降水量
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职称材料
燃气轮机压气机动叶片断裂故障振动特征及其诊断方法
被引量:
7
5
作者
党伟
胡明辉
+1 位作者
江志农
冯坤
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期7-19,共13页
动叶片断裂是燃气轮机的主要故障模式之一,研究叶片断裂故障的振动特征及诊断方法对保障燃气轮机安全可靠运行至关重要。基于叶片尾流激振力产生机理,研究了燃气轮机叶片振动响应传递路径及尾流激振力变化规律,构建了静子叶片振动响应模...
动叶片断裂是燃气轮机的主要故障模式之一,研究叶片断裂故障的振动特征及诊断方法对保障燃气轮机安全可靠运行至关重要。基于叶片尾流激振力产生机理,研究了燃气轮机叶片振动响应传递路径及尾流激振力变化规律,构建了静子叶片振动响应模型,推导了转子叶片断裂后振动响应的变化规律。基于叶片通过频率及工频振动分量的响应特征,提出了基于改进启发式分割算法(IHSA)的叶片断裂故障识别方法,可实现叶片断裂的故障类型判断与及时告警。进一步根据振动响应特征及实际燃气轮机运行控制原理,构造了叶片断裂位置识别因子γ,通过同一转子上各级叶片γ值的对比可实现断裂位置的辨识。结合故障识别方法与断裂位置辨识方法,提出了一种燃气轮机压气机动叶片断裂故障的诊断方法。某型燃气轮机故障案例分析证实了振动特征与诊断方法在工程应用中的有效性。
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关键词
燃气轮机
叶片断裂
故障诊断
叶片通过频率
启发式分割算法
(HSA)
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职称材料
一种水文序列变异诊断耦合模型及其应用
被引量:
3
6
作者
钱龙霞
李汉霖
+2 位作者
汪腾
王艺玮
王红瑞
《工程科学与技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期98-109,共12页
气候变化和人类活动的双重作用使得流域水文过程发生显著变化,水文序列变异诊断研究对防洪减灾、生态环境保护具有重要的科学意义和应用价值。传统水文变异诊断方法存在多点检测能力不足、主观性较强、精度较低等问题,本文建立了一种基...
气候变化和人类活动的双重作用使得流域水文过程发生显著变化,水文序列变异诊断研究对防洪减灾、生态环境保护具有重要的科学意义和应用价值。传统水文变异诊断方法存在多点检测能力不足、主观性较强、精度较低等问题,本文建立了一种基于启发式分割算法和近似熵的水文变异诊断耦合模型,主要建模步骤如下:首先,用近似熵刻画水文序列各点的动力学状态,基于数据滑动技术充分获取随着滑动窗口移动而变化的近似熵序列;其次,运用启发式分割算法依次对各点进行一分为二的迭代计算、对比,得到每个点的检验统计值和置信概率;最后,根据置信概率结果判断是否对近似熵序列进行水文动力学状态划分,确定变异点的数目和位置。利用耦合模型对窟野河温家川站1956—2019年的年径流序列进行变异诊断研究,结果表明,窟野河年径流序列在1983年和1996年发生了变异,与实际情况基本吻合。通过模拟实验,证明耦合模型具有如下潜力:1)对于强趋势变异检测性能优异,弱趋势变异时在特定滑动步长下具有良好表现。2)当设置不同的参数时,耦合模型对于弱趋势动力学结构变异检测具有较好的性能,检测误差较小。3)当样本量较高(N=4000~8000)时,权重误差均较小,耦合模型检测到的变异区间中包含设置的理想变异点,且样本量越大,检测越精确;在样本量较低(N=60~3000)时,检测的变异区间与真实变异点较接近,检测效果可以接受。
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关键词
变异诊断
近似熵
启发式分割算法
耦合模型
窟野河
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职称材料
题名
黑龙江流域气温突变诊断及极值重现期分析
被引量:
5
1
作者
鄢波
夏自强
黄峰
郭利丹
张潇
机构
河海大学国际河流研究所
河海大学水文水资源学院
河海大学国际河流研究中心
河海大学商学院
出处
《水电能源科学》
北大核心
2016年第10期5-8,共4页
基金
2011年度国家社科基金重大项目(11&ZD168)
长江学者和创新团队发展计划项目(IRT13062)
+4 种基金
国家自然科学基金项目(41401010
41401011)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2014B35514
2015B03614
2014B33514)
文摘
以黑龙江流域44个站点1954~2012年共59年的日气温资料为基础,应用Mann-Kendall法和启发式分割算法,分别对44个站点的年平均气温做气温突变诊断。根据气温突变诊断结果对比分析,选取启发式分割算法结果对年极值序列进行分割,并检验前、后子序列是否服从同一分布。由此应用GEV函数拟合黑龙江流域6个子区域年极值序列,研究其年极值的变化特征。结果表明,随着气温突变,黑龙江流域中部及西北部年最高气温产生明显增长;黑龙江流域中部年最低气温产生明显增长;黑龙江东部年极端气温受气候变化影响较小,无明显变化。
关键词
气温突变
启发式分割算法
GEV
极值分析
重现期
黑龙江流域
Keywords
sudden change of climate
heuristic segmentation algorithm
generalized extreme value
extreme value analysis
recurrence period
Heilongjiang Basin
分类号
P333 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
多维时间序列突变点检测方法研究
被引量:
4
2
作者
刘杨
梁忠民
罗序义
胡义明
姚轶
机构
河海大学水文水资源学院
出处
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2022年第5期65-72,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51709073)
中央高校基本科研费专项资金(2019B03214)。
文摘
水文系列的变异性检验是非一致性水文频率分析过程中的重要环节,其中跳跃性变异是非一致性的重要表现形式,准确识别突变点对认识水文过程发生的变化及开展实际水文水资源工作具有重要意义。对于多维时间序列而言,可能会出现各单维变点不统一的情况,为此,将启发式分割算法(BG算法)与线性加权综合统计量结合,应用于多维水文时间序列的变异点检测,通过综合各维度的统计结果,确定最终的突变点。统计试验结果表明:该法有利于排除多维系统中虚假突变点或弱突变点的干扰,得到更为合理的检测结果。对汉江黄龙滩入库洪水极值系列变异性检测的应用结果表明,洪峰和最大7 d洪量的单变量检测突变点分别为1990年和1985年,通过综合统计量判定最终的突变点为1985年,为解决多维水文时间序列突变点的统一检测问题提供参考。
关键词
非一致性
突变点检测
多维时间序列
启发式分割算法
Keywords
inconsistency
change point detection
multidimensional time series
heuristic segmentation algorithm
分类号
P467 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
基于均一化序列的贵州高原1960-2018年气温时空变化特征分析
被引量:
4
3
作者
赵志龙
罗娅
杨胜天
余军林
刘洋
石春茂
徐雪
机构
贵州师范大学地理与环境科学学院
山东省菏泽第一中学
贵州师范大学生态文明学院
北京师范大学水科学研究院
贵州省水利科学研究院
出处
《水资源与水工程学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期81-89,共9页
基金
贵州省普通高等学校科技拔尖人才支持计划项目(黔教合KY字[2018]042)
贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2020]4Y016号)
+1 种基金
贵州省2019年度哲学社会科学规划重点课题(19GZZD07)
贵州省水利科技项目(2020ZC01)。
文摘
基于均一化处理后的1960-2018年贵州高原34个气象站的日均气温资料,利用Mann-Kendall检验、启发式分割算法、极点对称模态分解方法(ESMD)等方法对贵州高原不同时空尺度下的气温变化规律进行研究。结果表明:1960-2018年贵州高原气温显著升高,呈现“非线性、非平稳、跳跃式”的上升特征,气温倾向率为0.1710℃/10a,并在1997年发生突变;1998-2012年出现与全球增温“停滞”相一致的升温减缓现象;春夏秋冬四季气温均检测到突变,秋冬季气温对全年升温的贡献最大,夏季最小;空间上呈现全域升温的态势,其中第Ⅱ阶梯对整个区域的贡献率最大;四季气温变化的分布与全年类似,除春季外的季节均呈自西向东3级阶梯升温倾向率减小的格局。研究结果对于贵州高原提高应对全球气候变暖的能力具有现实意义,可为该地区合理利用水热资源、制定可持续发展战略提供决策支持。
关键词
气温
时空变化
均一性
启发式分割算法
极点对称模态分解方法(ESMD)
贵州高原
Keywords
temperature
spatiotemporal variation
homogeneity
Bernaola-Galavan(B-G)algorithm
extreme-point symmetric mode decomposition(ESMD)
Guizhou Plateau
分类号
P467 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
基于非一致性频率的全国旱灾损失风险分析
被引量:
1
4
作者
汤瑞琪
费振宇
周玉良
欧阳蔚
机构
合肥工业大学土木与水利工程学院
合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所
出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2013年第12期50-53,共4页
基金
水利部公益性行业科研专项(201001043)
国家自然科学基金资助项目(71273081
+2 种基金
41171075
51109052)
中国气象局成都高原气象开放实验室基金资助项目(LPm2011002)
文摘
基于1949—1999年中国旱灾损失资料,运用启发式分割算法对旱灾损失序列进行变异点判定,并运用非一致频率分析方法对全国旱灾损失序列进行频率分析,得出基于不同时间段的3条近似平行的旱灾损失序列频率曲线,结果呈现出一种时序的规律性。结合1951—1998年中国年平均降水量资料,对结果合理性进行了分析。
关键词
旱灾损失
水文频率分析
非一致性频率分析法
启发式分割算法
降水量
Keywords
drought losses
hydrologic frequency analysis
non-uniform frequency analysis method
heuristic segmentation algorithm method
rain-fall
分类号
P333 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
燃气轮机压气机动叶片断裂故障振动特征及其诊断方法
被引量:
7
5
作者
党伟
胡明辉
江志农
冯坤
机构
北京化工大学发动机健康监控及网络化教育部重点实验室
北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期7-19,共13页
基金
博士后创新人才支持计划(BX20180031)
NSFC-辽宁联合基金(U1708257)。
文摘
动叶片断裂是燃气轮机的主要故障模式之一,研究叶片断裂故障的振动特征及诊断方法对保障燃气轮机安全可靠运行至关重要。基于叶片尾流激振力产生机理,研究了燃气轮机叶片振动响应传递路径及尾流激振力变化规律,构建了静子叶片振动响应模型,推导了转子叶片断裂后振动响应的变化规律。基于叶片通过频率及工频振动分量的响应特征,提出了基于改进启发式分割算法(IHSA)的叶片断裂故障识别方法,可实现叶片断裂的故障类型判断与及时告警。进一步根据振动响应特征及实际燃气轮机运行控制原理,构造了叶片断裂位置识别因子γ,通过同一转子上各级叶片γ值的对比可实现断裂位置的辨识。结合故障识别方法与断裂位置辨识方法,提出了一种燃气轮机压气机动叶片断裂故障的诊断方法。某型燃气轮机故障案例分析证实了振动特征与诊断方法在工程应用中的有效性。
关键词
燃气轮机
叶片断裂
故障诊断
叶片通过频率
启发式分割算法
(HSA)
Keywords
gas turbine
blade fracture
fault diagnosis
blade passing frequency
heuristic segmentation algorithm(HSA)
分类号
TK47 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
一种水文序列变异诊断耦合模型及其应用
被引量:
3
6
作者
钱龙霞
李汉霖
汪腾
王艺玮
王红瑞
机构
南京邮电大学理学院
中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室
北京师范大学水科学研究院
出处
《工程科学与技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期98-109,共12页
基金
中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室开放研究基金项目(IWHR-SKL-KF202009)
南京邮电大学引进人才科研启动基金项目(NY219161)
+2 种基金
南京邮电大学校级科研基金项目(NY220035)
国家自然科学基金项目(51609254,41875061)
国家大学生创新训练计划项目(SZDG2020030)。
文摘
气候变化和人类活动的双重作用使得流域水文过程发生显著变化,水文序列变异诊断研究对防洪减灾、生态环境保护具有重要的科学意义和应用价值。传统水文变异诊断方法存在多点检测能力不足、主观性较强、精度较低等问题,本文建立了一种基于启发式分割算法和近似熵的水文变异诊断耦合模型,主要建模步骤如下:首先,用近似熵刻画水文序列各点的动力学状态,基于数据滑动技术充分获取随着滑动窗口移动而变化的近似熵序列;其次,运用启发式分割算法依次对各点进行一分为二的迭代计算、对比,得到每个点的检验统计值和置信概率;最后,根据置信概率结果判断是否对近似熵序列进行水文动力学状态划分,确定变异点的数目和位置。利用耦合模型对窟野河温家川站1956—2019年的年径流序列进行变异诊断研究,结果表明,窟野河年径流序列在1983年和1996年发生了变异,与实际情况基本吻合。通过模拟实验,证明耦合模型具有如下潜力:1)对于强趋势变异检测性能优异,弱趋势变异时在特定滑动步长下具有良好表现。2)当设置不同的参数时,耦合模型对于弱趋势动力学结构变异检测具有较好的性能,检测误差较小。3)当样本量较高(N=4000~8000)时,权重误差均较小,耦合模型检测到的变异区间中包含设置的理想变异点,且样本量越大,检测越精确;在样本量较低(N=60~3000)时,检测的变异区间与真实变异点较接近,检测效果可以接受。
关键词
变异诊断
近似熵
启发式分割算法
耦合模型
窟野河
Keywords
variation diagnosis
approximate entropy
heuristic segmentation algorithm
coupling model
Kuye River
分类号
TV213 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
黑龙江流域气温突变诊断及极值重现期分析
鄢波
夏自强
黄峰
郭利丹
张潇
《水电能源科学》
北大核心
2016
5
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职称材料
2
多维时间序列突变点检测方法研究
刘杨
梁忠民
罗序义
胡义明
姚轶
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2022
4
在线阅读
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职称材料
3
基于均一化序列的贵州高原1960-2018年气温时空变化特征分析
赵志龙
罗娅
杨胜天
余军林
刘洋
石春茂
徐雪
《水资源与水工程学报》
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
4
基于非一致性频率的全国旱灾损失风险分析
汤瑞琪
费振宇
周玉良
欧阳蔚
《人民黄河》
CAS
北大核心
2013
1
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职称材料
5
燃气轮机压气机动叶片断裂故障振动特征及其诊断方法
党伟
胡明辉
江志农
冯坤
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
7
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职称材料
6
一种水文序列变异诊断耦合模型及其应用
钱龙霞
李汉霖
汪腾
王艺玮
王红瑞
《工程科学与技术》
EI
CSCD
北大核心
2021
3
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职称材料
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