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基于分层隐马尔科夫模型的刀具磨损状态监测
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作者 梁东鹏 袁德志 朱锟鹏 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期180-184,189,共6页
针对在以往的刀具磨损状态监测中,磨损状态的错误识别现象往往出现在磨损状态的衔接区这一问题,提出了一种基于分层隐马尔科夫模型(hierarchical hidden markov model,HHMM)的刀具磨损状态监测方法。首先,采用力信号和振动信号作为监测... 针对在以往的刀具磨损状态监测中,磨损状态的错误识别现象往往出现在磨损状态的衔接区这一问题,提出了一种基于分层隐马尔科夫模型(hierarchical hidden markov model,HHMM)的刀具磨损状态监测方法。首先,采用力信号和振动信号作为监测信号,提取时域、频域和时频域特征;其次,通过刀具磨损物理模型对刀具磨损阶段进行划分,提高模型的物理可解释性;然后,采用Fisher Score(FS)特征选择方法筛选出刀具不同磨损状态的敏感特征,构建不同磨损状态的敏感特征集;最后,使用不同磨损状态的敏感特征集训练HHMM,建立分类模型库,从而实现刀具磨损状态监测。实验结果表明,所提模型可以有效地提高刀具磨损状态的识别率,准确率为98.41%,综合查准率和查全率的Macro-F1评价指标为98.44%。 展开更多
关键词 Fisher Score 特征选择 分层隐马尔科夫模型 刀具磨损状态监测
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基于马尔科夫状态转换的人民币汇率波动预测研究 被引量:4
2
作者 罗林 林宇 《金融与经济》 北大核心 2014年第5期19-22,71,共5页
针对ARCH族模型存在描述波动率持续性过高等缺点,引入MRS-GARCH模型对美元/人民币的波动性进行建模分析;并采用MCMC方法估计模型参数,以克服MLE估计MRS-GARCH模型时存在的路径依赖等问题;进而利用拟合的模型来预测美元/人民币的波动率... 针对ARCH族模型存在描述波动率持续性过高等缺点,引入MRS-GARCH模型对美元/人民币的波动性进行建模分析;并采用MCMC方法估计模型参数,以克服MLE估计MRS-GARCH模型时存在的路径依赖等问题;进而利用拟合的模型来预测美元/人民币的波动率。实证结果表明:MRS-GARCH模型能很好地刻画存在结构突变的美元/人民币波动特征;美元/人民币低波动状态的持续时间长于中、高波动状态;损失函数表明MRS(3)-GARCH模型在波动率的预测效果上优于GARCH模型,更适合用于预测美元/人民币的波动率。 展开更多
关键词 汇率 波动率 马尔科夫状态转换模型 预测
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基于马尔科夫状态转换下的高阶矩CAPM-GARCH模型的实证研究 被引量:1
3
作者 段静静 王沁 欧攀 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2020年第6期224-231,共8页
为了反映资产组合风险在不同状态下对收益率的影响,从动态的角度提出基于马尔科夫状态转换下的高阶矩CAPM-GARCH模型,即高阶矩CAPM-MSGARCH模型。以上证180指数样本股的10支不同行业的股票为研究对象,实证分析结果表明:高阶矩系统风险... 为了反映资产组合风险在不同状态下对收益率的影响,从动态的角度提出基于马尔科夫状态转换下的高阶矩CAPM-GARCH模型,即高阶矩CAPM-MSGARCH模型。以上证180指数样本股的10支不同行业的股票为研究对象,实证分析结果表明:高阶矩系统风险对资本资产定价有显著的影响,并且高阶矩CAPM-MSGARCH模型能够较好地刻画风险的时变特征,显著优于传统的高阶矩CAPM-GARCH模型。 展开更多
关键词 高阶矩CAPM模型 高阶矩CAPM-GARCH模型 马尔科夫状态转换
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基于时变状态转移隐半马尔科夫模型的寿命预测 被引量:15
4
作者 何兆民 王少萍 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期47-53,共7页
隐半马尔科夫模型在进行系统状态估计及寿命预测时,其状态转移概率矩阵是固定值,得到的剩余寿命预测值呈阶梯状变化,与系统的实际剩余寿命值之间存在着较大的误差.针对上述问题,提出了具有时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型,根据... 隐半马尔科夫模型在进行系统状态估计及寿命预测时,其状态转移概率矩阵是固定值,得到的剩余寿命预测值呈阶梯状变化,与系统的实际剩余寿命值之间存在着较大的误差.针对上述问题,提出了具有时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型,根据系统的3种典型退化状态分析,给出3种不同的状态转移系数.与初始状态转移矩阵相结合,得到随时间变化的状态转移矩阵.提高系统在当前健康状态下的剩余持续时间估计精度,最终得到更为准确的总体剩余寿命预测值.结果表明,基于时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型相比传统的隐半马尔科夫模型,可显著提高剩余寿命预测的准确性. 展开更多
关键词 时变状态转移概率 隐半马尔科夫模型 状态估计 寿命预测
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基于马尔科夫状态转换的战略联盟自发性对称破缺机制 被引量:10
5
作者 宋波 徐飞 《系统管理学报》 CSSCI 2013年第1期85-90,共6页
针对企业战略联盟演变过程中的自发性对称破缺现象,以系统观的视角,将战略联盟视作一个复杂社会经济系统,从时间、空间、物质、信息和能量5个维度描述战略联盟系统的状态,并将马尔科夫过程的状态随机转换模型引入战略联盟状态迁移的研究... 针对企业战略联盟演变过程中的自发性对称破缺现象,以系统观的视角,将战略联盟视作一个复杂社会经济系统,从时间、空间、物质、信息和能量5个维度描述战略联盟系统的状态,并将马尔科夫过程的状态随机转换模型引入战略联盟状态迁移的研究,深入阐述联盟自发性对称破缺机制,从而预测联盟的平衡状态,为战略联盟演变及稳定性的研究提供了新的理论视角。 展开更多
关键词 战略联盟 演变 对称破缺 马尔科夫转换模型
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基于马尔科夫转换下的资本资产定价模型 被引量:1
6
作者 苏涛 詹原瑞 +1 位作者 刘家鹏 李杰 《系统管理学报》 北大核心 2007年第3期285-290,共6页
传统资本资产定价模型(CAPM)假定收益率为正态分布,同时认为反映市场风险系数的β是不变的,这与现实存在较大出入,实际上资产收益率的结构存在动态不断转换特性,从动态的角度提出了基于马尔科夫转换下的资本资产定价模型,与经典资本资... 传统资本资产定价模型(CAPM)假定收益率为正态分布,同时认为反映市场风险系数的β是不变的,这与现实存在较大出入,实际上资产收益率的结构存在动态不断转换特性,从动态的角度提出了基于马尔科夫转换下的资本资产定价模型,与经典资本资产定价模型估计结果比较表明,本模型具有更好的效果并刻画了变化过程。 展开更多
关键词 马尔科夫过程 状态 EM算法 资本资产定价模型
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基于小波包-隐马尔科夫模型的机床加工状态识别 被引量:7
7
作者 谢锋云 《机床与液压》 北大核心 2013年第7期202-204,共3页
机床加工状态对加工工件质量有很大的影响,因此识别机床加工状态有重要的意义。依据采集的机床加工数据,通过FFT频谱分析,划分出机床加工的3种状态。利用小波包分解,分别求出各种状态在不同频带节点上的能量分布百分比,并把它作为隐马... 机床加工状态对加工工件质量有很大的影响,因此识别机床加工状态有重要的意义。依据采集的机床加工数据,通过FFT频谱分析,划分出机床加工的3种状态。利用小波包分解,分别求出各种状态在不同频带节点上的能量分布百分比,并把它作为隐马尔科夫模型的输入特征向量。按照隐马尔科夫模型模式识别方法,建立3种标准状态的训练优化模型库,把测试样本代入优化模型库中,依据最大对数似然值对机床的加工状态进行了识别。计算结果表明,状态识别结果正确。 展开更多
关键词 小波包 马尔科夫模型 机床 状态识别
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结构状态的马尔科夫链模型及其统计推断 被引量:1
8
作者 姚继涛 钟超英 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 2000年第3期242-244,259,共4页
马尔科夫链是结构状态宏观描述和预测中一个可接受的概率模型 ,但在建立该模型的过程中目前的极大似然法需在较长的时间跨度内采集不同时期的数据 ,存在数据采集方面的困难 ,本文为此提出了利用当前数据的最小二乘法 。
关键词 结构状态 概率模型 马尔科夫 建筑结构
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基于马尔科夫转换MSVAR模型的大宗商品期货价格行为特征分析 被引量:4
9
作者 张凡雷 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2015年第13期158-161,共4页
文章基于大宗商品期货价格行为特征,以马尔科夫转换模型为基础,构建大宗商品期货品种的MS-VAR模型,并利用相关数据对其价格行为及影响因素进行计量分析,得出以下结论:大宗商品期货价格行为表现为小幅上涨、大幅上涨和大幅下跌三种状态,... 文章基于大宗商品期货价格行为特征,以马尔科夫转换模型为基础,构建大宗商品期货品种的MS-VAR模型,并利用相关数据对其价格行为及影响因素进行计量分析,得出以下结论:大宗商品期货价格行为表现为小幅上涨、大幅上涨和大幅下跌三种状态,且三种状态持续周期分别为45天、6.45天和2.34天,大宗商品期货价格状态1较状态2、3持续时间更长,表明大宗商品期货市场价格是呈现出缓慢上升的趋势。证实大宗商品期货价格波动行为具有明显的集聚性与持续性等特征,并表现出比较高的价格突变行为。 展开更多
关键词 期货与现货 马尔科夫转换MSVAR模型 金融价格波动
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基于马尔科夫机制转换理论的中国乘数——加速数模型分析 被引量:2
10
作者 纪尧 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2017年第3期24-26,共3页
文章将马尔科夫机制转换模型引入传统的乘数—加速数模型,以解决系数时变性问题。利用1978年至2014年中国经济统计数据进行极大似然估计,并且利用Kim的平滑算法对中国经济机制进行了划分。研究发现,从1980年至2002年,中国经济并不存在... 文章将马尔科夫机制转换模型引入传统的乘数—加速数模型,以解决系数时变性问题。利用1978年至2014年中国经济统计数据进行极大似然估计,并且利用Kim的平滑算法对中国经济机制进行了划分。研究发现,从1980年至2002年,中国经济并不存在明显的内生周期性,从2003年至2014年,中国经济周期性明显,周期为10年。 展开更多
关键词 乘数—加速数模型 马尔科夫机制转换理论 内生周期性
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基于CHMM(连续隐马尔科夫模型)的转辙机故障预测方法
11
作者 刘伊敏 张汶 +2 位作者 罗文刚 朱昊晖 田增贵 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第6期334-338,共5页
[目的]转辙机作为城市轨道交通信号设备的重要组成部分,一旦发生故障,会对运营造成重要影响,对其健康状态的监测和预测显得尤为重要。[方法]提出了一种基于CHMM(连续隐马尔科夫模型)的转辙机故障预测方法。提取转辙机退化状态特征,并基... [目的]转辙机作为城市轨道交通信号设备的重要组成部分,一旦发生故障,会对运营造成重要影响,对其健康状态的监测和预测显得尤为重要。[方法]提出了一种基于CHMM(连续隐马尔科夫模型)的转辙机故障预测方法。提取转辙机退化状态特征,并基于t-SNE算法对原始输入数据进行降维,减少余特征;利用谱聚类算法确定最优退化状态数目,进行聚类分割,分析转辙机动作功率曲线退化状态特征;基于CHMM模型并与故障诊断模型相结合,构建退化状态识别模型与故障识别模型,实现对转辙机的故障预测。以实测数据作为研究对象,对基于CHMM的转机故障预测方法进行试验验证。[结果及结论]该方法以转辙机正常动作功率曲线为研究对象,深入挖掘监测数据,提取的退化状态特征具有良好的表征能力。根据严重退化状态下曲线模型与正常曲线模型匹配结果,在转辙机功率发生异常波动时,可实现对转辙机故障类型的预测。 展开更多
关键词 城市轨道交通 信号系统 转辙机 故障预测 退化状态识别 马尔科夫模型
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马尔科夫机制转换谱正Lévy风险模型中的最优分红策略
12
作者 叶传秀 赵永霞 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2020年第1期71-85,共15页
在马尔科夫机制转换谱正Levy风险模型中,研究最优分红问题.通过构造辅助的最优化问题,利用动态规划准则和Levy过程的漂移理论,证明了调节有界分红策略是最优策略,通过迭代方法得到了值函数和最优分红水平.
关键词 马尔科夫机制转换 Levy风险模型 最优分红 HJB方程 漂移理论
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人民币汇率与股市的风险溢出效应再检验——基于马尔科夫转换GARCH模型和混合时变copula模型的研究 被引量:8
13
作者 赵放 刘雅君 《财经论丛》 CSSCI 北大核心 2018年第9期55-65,共11页
本文以人民币兑美元汇率和沪深300指数为研究对象,使用马尔科夫转换GARCH模型分析了两者的波动非线性特征,利用该模型将汇率波动按照低频和高频状态分成了三个区间,并且从时间上与2015年的汇改相重合。同时,使用混合时变copula对三个子... 本文以人民币兑美元汇率和沪深300指数为研究对象,使用马尔科夫转换GARCH模型分析了两者的波动非线性特征,利用该模型将汇率波动按照低频和高频状态分成了三个区间,并且从时间上与2015年的汇改相重合。同时,使用混合时变copula对三个子样本上汇率市场和股票市场波动率关联性建模。研究发现:2015年的汇率改革重塑我国汇率市场和股票市场的风险溢出效应;汇改后,两市风险关联性增加,并表现出了正面溢出效应。 展开更多
关键词 马尔科夫转换GARCH模型 混合时变copula模型 汇率 风险溢出效应
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融合隐马尔科夫模型的雷达工作状态跟踪 被引量:3
14
作者 董晓璇 胡华强 程嗣怡 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期128-133,共6页
针对电子侦察系统对雷达工作状态的跟踪问题,提出了一种基于融合隐马尔科夫模型的雷达工作状态跟踪方法。该算法首先将雷达工作过程建模成隐马尔科夫模型,其次通过对侦察的雷达短语序列识别,完成单个平台下雷达工作状态的跟踪;最后再运... 针对电子侦察系统对雷达工作状态的跟踪问题,提出了一种基于融合隐马尔科夫模型的雷达工作状态跟踪方法。该算法首先将雷达工作过程建模成隐马尔科夫模型,其次通过对侦察的雷达短语序列识别,完成单个平台下雷达工作状态的跟踪;最后再运用DS证据理论将多平台的识别结果进行融合,实现多平台融合跟踪。对算法的识别率进行仿真,仿真结果表明,提出的算法提高了错误观测下对雷达工作状态跟踪的准确率,当观测值错误率为20%时跟踪正确率高达93%。 展开更多
关键词 雷达工作状态 马尔科夫模型 DS证据理论 融合识别
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连续状态马尔科夫链风速模型及其在风电系统可靠性评估中的应用 被引量:3
15
作者 王梅 李玉敦 《现代电力》 北大核心 2013年第6期11-15,共5页
基于连续状态马尔科夫链模型提出一种时序风速模拟模型。该模型利用Box-Cox技术将风速序列变换为服从正态分布的序列,进而在多维正态概率空间内构造变换数据的连续状态马尔科夫链模型。在此基础上,利用Box-Cox反变换将正态序列变换为风... 基于连续状态马尔科夫链模型提出一种时序风速模拟模型。该模型利用Box-Cox技术将风速序列变换为服从正态分布的序列,进而在多维正态概率空间内构造变换数据的连续状态马尔科夫链模型。在此基础上,利用Box-Cox反变换将正态序列变换为风速序列,进而得到时序风速的连续状态马尔科夫链。采用实测风速数据验证本文模型的有效性,结果表明:本文提出的模型可保持原风速的概率分布和自相关特性。采用IEEE-RTS可靠性测试系统验证本文模型的应用性,结果表明:本文模型可用于含风能的电力系统发电可靠性评估。 展开更多
关键词 风速模型 连续状态马尔科夫 离散马尔可夫链 Box-Cox变换 可靠性评估
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基于马尔科夫区制转换模型的中国经济周期识别 被引量:3
16
作者 虞栋杰 郑静 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2022年第8期38-42,共5页
经济周期研究既能了解经济运行的真实状况,也是经济危机监测和国家政策调控的基础。文章采用一种能够综合利用高频数据和低频数据的经济周期计量模型,即马尔科夫区制转换混频数据回归(MS-MIDAS)模型,利用月度货运量数据以及季度GDP数据... 经济周期研究既能了解经济运行的真实状况,也是经济危机监测和国家政策调控的基础。文章采用一种能够综合利用高频数据和低频数据的经济周期计量模型,即马尔科夫区制转换混频数据回归(MS-MIDAS)模型,利用月度货运量数据以及季度GDP数据对我国经济周期进行识别与预测,并提供了一种新的方法估计模型参数。结果表明:中国经济周期波动具有非对称性;MS-MIDAS模型在识别与预测经济周期方面具有准确性和简便性。同时,实证结果证实了巴菲特的观点:货运量是经济状况的晴雨表。 展开更多
关键词 经济周期 货运量 马尔科夫区制转换模型 混频数据回归
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改进隐马尔科夫模型的地面装备退化状态识别 被引量:3
17
作者 郭森 王大为 +2 位作者 张绍伟 冯安安 何文海 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期32-40,共9页
传统隐马尔科夫模型(HMM)解决地面装备中关键设备退化状态识别问题时,在学习训练过程中参数容易局部收敛导致识别精度较低,针对这一问题,提出一种基于自适应粒子群优化的改进HMM算法。在基础粒子群算法中加入惯性权重因子,并根据算法迭... 传统隐马尔科夫模型(HMM)解决地面装备中关键设备退化状态识别问题时,在学习训练过程中参数容易局部收敛导致识别精度较低,针对这一问题,提出一种基于自适应粒子群优化的改进HMM算法。在基础粒子群算法中加入惯性权重因子,并根据算法迭代结果对算法各因子大小进行动态控制,增强该算法的全局搜索能力。改进后的粒子群算法融入HMM模型训练过程参数学习的优化过程,能够提高HMM的训练精度。将其应用到地面装备中油机电站的退化状态识别当中,对实测振动数据进行分析,与标准算法相比,发现所提算法对油机处于不同退化状态的分类准确率都有所提升,整体识别精度达到96.4%。结果表明,基于自适应粒子群优化的HMM退化状态识别方法能够有效解决传统模型的局部收敛问题。 展开更多
关键词 地面装备 退化状态识别 马尔科夫模型(HMM) 自适应优化 粒子群算法(PSO)
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基于优化VMD和连续隐马尔科夫模型的管道堵塞状态评估 被引量:3
18
作者 伍林峰 冯早 朱雪峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期214-222,233,共10页
面向U型管堵塞状态演变过程中故障程度的评估问题,提出一种基于低频声压信号分析和连续隐马尔科夫模型(CHMM)的U型管堵塞状态评估方法。该方法利用声波作为激励来观测U型管沉积物的堆积程度,对不同堵塞状态下的低频声压信号进行变分模... 面向U型管堵塞状态演变过程中故障程度的评估问题,提出一种基于低频声压信号分析和连续隐马尔科夫模型(CHMM)的U型管堵塞状态评估方法。该方法利用声波作为激励来观测U型管沉积物的堆积程度,对不同堵塞状态下的低频声压信号进行变分模态分解(VMD),根据分量幅值谱图确定变分模态分解的最佳模态分解数k并通过声压级变换筛选有效的IMF分量;然后提取有效IMF分量的多尺度熵(MSE)特征,构建反映U型管不同程度堵塞状态的特征向量,最后将特征向量用于CHMM模型训练,建立能对U型管堵塞状态进行评估的模型。通过对U型管不同程度堵塞状态的试验数据进行测试,评估结果表明:该模型能准确评估U型管堵塞状态的程度变化,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 U型管 声压信号 变分模态分解(VMD) 堵塞状态 连续隐马尔科夫模型(CHMM)
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基于马尔科夫链模型的脉动装配线运行状态预测 被引量:4
19
作者 秦亚茹 侯志霞 +1 位作者 吕瑞强 刘毅萍 《航空制造技术》 2017年第5期92-95,104,共5页
分析了影响脉动生产线运行的因素和状态预测的必要性,提出了基于马尔科夫链模型的状态预测方法。基于马尔科夫链预测理论,对脉动生产线运行状态划分,确定状态转移矩阵,建立马尔科夫预测模型,并对模型准确性进行验证。
关键词 脉动生产线 状态划分 状态转移矩阵 马尔科夫预测模型
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基于马尔科夫链模型的鄱阳湖流域水文气象干旱研究 被引量:17
20
作者 孙鹏 张强 +1 位作者 涂新军 江涛 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1177-1186,共10页
基于气象和水文干旱的二维变量干旱状态基础上,通过一阶马尔科夫链模型对二维变量干旱状态进行频率、重现期和历时分析,建立水文气象干旱指数,从干旱灾害形成、演变和持续3方面对干旱灾害进行研究,同时预测未来6个月非水文干旱到水文干... 基于气象和水文干旱的二维变量干旱状态基础上,通过一阶马尔科夫链模型对二维变量干旱状态进行频率、重现期和历时分析,建立水文气象干旱指数,从干旱灾害形成、演变和持续3方面对干旱灾害进行研究,同时预测未来6个月非水文干旱到水文干旱的概率.结果表明:(1)修河流域在干旱形成中危害大,抚河流域和修河流域在干旱演变中危害大,赣江流域和饶河流域在干旱持续中危害大;(2)鄱阳湖流域状态4(气象、水文干旱)发生的频率最高,为0.30,连续湿润或者干旱的概率最大,湿润状态(状态2)与水文干旱(状态4、状态5(气象湿润、水文干旱))的相互转移概率最低;(3)在长期干旱预测中,鄱阳湖流域从状态2转到状态4和状态5的平均概率为0.11,属最低,而状态1(气象、水文无旱)和状态3(气象干旱、水文湿润)到达状态4的概率为0.23,发生概率最大.修河流域在非水文干旱状态下未来发生气象、水文干旱状态的平均概率为0.28,是"五河"中最高的,而赣江流域在正常或者湿润状态下未来发生气象、水文干旱的概率最低,为0.18,该研究对于鄱阳湖流域水文气象干旱的抗旱减灾具有重要理论与现实意义. 展开更多
关键词 水文气象干旱指数 干旱状态转移 干旱预测 马尔科夫模型 鄱阳湖流域
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