月径流序列的多层递阶预报研究(1)(2)
2013-09-14 01:13
导读:(1), (2),…, (n),n为资料长度. 2) 时变参数预测 对参数估计序列{ (k)},k=1,2,…,n,进行分析,寻找其变化规律,采用适当的 数学 方法建立时变参数的预报公

(1),

(2),…,

(n),n为资料长度.
2) 时变参数预测
对参数估计序列{

(k)},k=1,2,…,n,进行分析,寻找其变化规律,采用适当的
数学方法建立时变参数的预报公式,进而可求得时变参数一系列的预测值

*(n 1),

*(n 2),…,

*(n h),h为预报步长. 常采用的时变参数预测方法有:定常增量法、常数因子法、分段周期法、周期增量法、多层自回归法等[2].
3) 系统状态预报
系统状态向前多步的预报公式为

(7)式(7)中的

*(n h)是用各种方法求得的时变参数预测值. 这种方法由于充分考虑了模型参数的时变性,使预报精度有所提高. 2 月径流序列的多层递阶预报 月径流序列是季节性的非平稳时间序列,具有更强的随机性和非平稳性,对此时间序列进行中长期预报有一定难度. 2.1 数据预处理与建模 对月径流序列的季节性变化所引起的非平稳性,可进行中心化、标准化、季节性差分处理. 本文在对淮河某大型水库月径流序列预报时,进行了季节性差分:

式中:xt为月径流序列;

为差分算子,▁t=xt-xt-1;12为月度差分算子,

12xt=xt-xt-12. 现以新序列{ut}作为多层递阶预报的建模序列. 经模型识别、参数估计、模型检验,得{ut}序列的二阶自回归模型ar(2)为:ut=a1(t)ut-1 a2(t)ut-2 εt(8)式中a1(t),a2(t)为模型参数,已采用最小二乘法求得. 2.2 时变参数估计 对于{ut}的ar(2)模型可写成y(k)=ⅵ(k)tθ(k) e(k)(9)
(科教论文网 lw.nSeAc.com编辑发布) 式中ⅵ(k)=[u(k-1),u(k-2)]t
θ(k)=[a1(k),a2(k)] 根据后验残差一致小准则,时变参数θ(k)的估值算法可按式(6)写成如下递推形式,称为θ(k)的跟踪公式.

(10)按分量展开,即

i=1,2;k=2,3,…, k, …,n(11)式中:

(1)和

2(1)可采用原参数估计值. 按上述跟踪公式计算,可得

1(2),

1(3),…,