平稳时间序列法予报轧机刚度

本文是[1]、[2]两篇结果的继续。在[1]、[2]中我们建立了静态的弹跳方程与用递推最小二乘滤波方法来予报轧机刚度。本文是使用平稳时间序列方法来予报轧机刚度的一个结果。§1 数学方法概述我们将轧机刚度C看成数学期望为常数,而且相关函数只与时间有关的平稳时间序列。由     

基于WAVELET-GARCH组合方法的中国保险深度分析

提出了非平稳时间序列的WAVELET-GARCH组合分析方法,应用于中国保险深度的研究.介绍小波以及GARCH方法的数学原理,阐述此组合方法的一般步骤,即利用小波函数分解原时间序列,成为趋势项和周期项;对趋势项进行平稳性检验;用GARCH模型拟合趋势项,并应用于预测.通过中国保险深度的变化情况研究,实证结果表明该方法比直接二次多项式拟合预测的平均相对误差小2.15％,反映WAVELET-GARCH组合方法的有效性.     

奇异谱分析在GPS站坐标监测序列分析中的应用

利用SSA(奇异谱分析)对测站坐标时间序列进行数据处理,包括数据补缺、趋势项和周期项的识别和提取.奇异谱分析是一种从时间序列的动力重构出发并与经验正交函数相联系的统计技术,可以较好地从含噪声的有限尺度时间序列中提取趋势和周期等信息,目前已应用于多种时间序列的分析中.将奇异谱分析的优点应用到GPS时间序列分析中:利用奇异谱分析对中国地壳运动观测网络GPS数据服务提供的测站坐标(NEU)时间序列(以BJFS(北京房山)站为例)进行补缺,各向插补的均方误差均为mm级;根据降噪重构序列提取坐标时间序列中的趋势成分(N方向-11.688 mm·年-1,E方向29.585 mm·年-1,U方向2.557 mm·年-1)和周期成分(N,U方向上存在年周期和半年周期,U方向上还存在着1.5年和0.25年左右的周期,E方向上只存在年周期);对完整序列进行重构降噪,即从原始序列中提取有用信息而丢弃一些干扰信息,起着平滑作用.试验结果表明,BJFS站的各方向上均存在显著的变动周期和明显的趋势,也有较多的噪声信息.     

利用样条函数建立季节性时间序列的预测模型

用B样条函数最小二乘法的非参数回归与时间序列相结合的方法建立了季节性时间序列预测模型. 利用滑动平均估计季节项,再利用B样条函数非参数回归估计长期项和周期波动,对于随机项建立ARMA模型,最后对某产品需求量进行了实例分析. 结果表明该方法有较高的预测精度.     

政府支持下社区养老的福利经济学分析

社区养老制度作为应对我国人口老龄化的一项重要措施,应得到政府的大力支持。本文通过构建社区养老的福利经济学框架,利用消费者剩余的变化,分析社区养老在政府财政支持下社会福利的变动情况。分析得出,社会的总福利等于消费者剩余减去政府财政补贴成本,当前者大于后者时总福利增加,当前者小于后者时总福利损失。分析还发现其需求弹性对消费者剩余和政府补贴成本产生影响,因此又加入弹性指标,进一步分析政府支持下社区养老对社会总福利的影响。     

软件可靠性预测的小波分析方法

软件可靠性预测对于软件可靠性评估以及软件工程项目的过程控制具有重要作用。本文提出的软件可靠性预测模型,通过小波分解将非平稳的软件可靠性随机序列分解成趋势项、周期项和一系列时间调制平稳随机序列,对趋势项和周期项按常规的预测方法进行预测,而时间调制平稳随机序列再用小波方法预测,最后合成得到软件可靠性预测。实例分析表明,本方法是可行的。     

新安江及其周围地区的降水气候振动

将上海、温州、杭州、福州、南昌、芜湖、九江、宁波、淳安的年降水量资料作为时间序列,进行趋势分析(利用等距点正交多项式)、谱分析和线性滤波。结果表明,六十年代新安江水库水量不足主要由大范围的气候振动引起。应用线性滤波的结果对今后十年左右的降水变化趋势作了推断。方差分析和周期图分析的结果与上述推断基本一致。     

基于H-P滤波法的国内碳价波动规律及区域特征

我国碳排放权交易价格具有明显的波动性和地区差异性,科学刻画碳排放权交易价格的波动性和解析不同地区的差异性有利于规避投资风险、平稳发展碳市场和提高国内碳市场在国际市场的定价能力,对加快建立全国统一碳市场也尤为重要。H-P滤波法是经常使用的经济变量趋势分解方法,可有效地解析时间序列数据中的季节变动规律。选取2013年12月至2018年6月之间国内7大区碳市场域碳排放权交易价格月度数据,采用H-P滤波法实证研究了国内碳价波动规律和区域特征。研究结果表明,国内碳价具备"波动中下降"的显著特征,呈现3个完整周期,每个周期时间范围在10～22个月之间,峰值与谷值都呈现不同程度的下降趋势且均由正变负,周期类型都表现出陡降趋势;从区域影响看,天津和北京的碳排放权交易价格的波动一致特征更明显,而湖北和重庆的碳排放权交易价格波动对天津的影响程度较小。     

改进灰色时序模型在建筑物变形监测中的应用

建筑物变形监测数据中存在着随机干扰和不确定性因素,而单一的数学模型预测结果精度较低,制约了变形预测的准确性。针对这一问题,文中采用了一种自适应Kalman滤波的灰色时序组合预测模型。首先,通过自适应Kalman滤波算法对原始数据进行去噪处理,动态的去除数据内部的随机干扰误差;然后,将灰色模型(GM模型)与时间序列分析模型(AR模型)相结合,得到拟合时间序列中的沉降量趋势项和沉降量随机时间序列剩余项,生成一种非线性组合模型;最后,对变形监测数据进行整理预测,并将该预测模型应用于建筑变形工程实例中,与GM(1,1)预测模型、GM(1,1)-AR预测模型通过平均残差、残差的方差和后验差比值进行对比分析。结果表明:该模型后验差比值可达到0.045 1,所得数据结果明显减小,预测精度显著提高,结果更加准确可靠。     

区域GPS网共模误差的提取与分析

区域GPS网坐标时间序列中存在共模误差,掩盖了测站自身的形变特征.通过主成分分析和小波谱分析对山东CORS内15个站点组成的区域GPS网进行了空间滤波,提取其共模误差并得到共模误差的频率特征.滤波后各测站相对ANQI站的相关系数在N、E、U三个坐标分量上分别平均下降了74%、85%和75%.结果发现,共模误差序列中存在年周期、半年周期、季节性周期和月周期信号,各周期信号的强度和信号出现的时间也不尽相同;电离层、对流层、潮汐等原因引起的误差是共模误差产生主要原因.     

基于小波分析的住宅房产均价预测

将小波方法引入到深圳宝安住宅房产均价的长期趋势的预测中。利用小波多尺度分析的功能，将非平稳时间序列的住宅房产均价分解成主要趋势和细节两大部分。对主要趋势用二次多项式进行拟合预测，对细节部分用余弦逼近和AR（2）模型进行拟合预测，最后把主要趋势的预测值和细节部分的预测值相加，得到原始时间序列的预测值。并用所建立的模型对深圳宝安2006年每个月的住宅房产均价进行了外推预测。由于这种方法能够准确的提取出房产均价的长期趋势用于研究预测，因此用这种方法预测的平均相对误差比直接用二次多项式进行拟合预测的平均相对误差小0．7％。用所建立的模型外推预测出的2006年1、2、3月份的数值与实际数值相比较，平均相对误差为0．033。误差是比较小的．反映了小波预测方法的有效性。     

阶跃型滑坡的位移预测方法研究——以三峡库区树坪滑坡为例

三峡库区中阶跃型滑坡位移变化强烈,具有明显的周期性陡增特征,位移预测对该类滑坡的防灾减灾工作具有重要意义.以三峡库区树坪滑坡为例,采用时间序列分析方法,将滑坡总位移分解为趋势项和周期项,采用GM(1,1)模型和AR模型分别对滑坡位移的趋势线位移和周期项位移进行拟合与求解,并对总位移进行预测.结果表明:GM(1,1)灰色模型可以有效地对滑坡位移的趋势项进行预测,并且可反映树坪滑坡的长期变形趋势;AR模型能准确反映库水位变动对滑坡的周期变形影响;将预测总位移与滑坡累积位移进行检验对比,可以发现预测结果与实际结果基本一致,本文提出的位移预测方法可应用于阶跃型滑坡.     

堆石坝变形监测的灰色非线性时序组合模型

结合堆石坝变形的特点,应用逐步回归方法提取大坝变形观测数据系列的水压和温度分量后,用灰色非线性系统模型模拟剩余数据系列的趋势项,用时间序列模型模拟剩余数据系列的随机项,由此建立了堆石坝变形监测的灰色非线性时序组合模型。计算分析表明新模型提高了拟合精度,使堆石坝变形监测的数学模型更趋于合理。     

实现双系多通道光滤波功能的双周期光子晶体结构

用传输矩阵理论,研究了双周期一维光子晶体结构模型（AnBn）m的光传输特性。结果发现：当光正入射通过光子晶体时,光予禁带内有两个区域出现多条窄带透射峰,其透射率均为100％,两区域的透射峰数目可单独由周期数M来控制,且与M-1数值对应,可实现双系多通道光滤波功能;随着周期Ⅳ的增大双系出现互相靠拢的趋势,同时双系透射峰会越来越锋锐,即周期数Ⅳ的增大起到提高光滤波品质的作用;随着介质折射率的增大,双系透射峰带宽均变宽,而且透射峰劈裂变为振荡峰。双周期结构光子晶体的光传输特性,对设计双系多通道滤波器具有指导意义。     

基于希尔伯特-黄变换的径流规律分析

希尔伯特－黄变换在处理非线性、非平稳、弱相依、高度复杂的时间序列时,比传统的时间序列分析方法更具优势。通过对时间序列进行经验模态分解（EMD）,得到若干反映时间序列演化过程的本征模态函数（IMF）和序列变化的残余项（趋势项）,然后对每个本征模态函数作希尔伯特－黄变换,得到反映径流规律的统计特征值,从而获得序列变化的周期。对渭河临潼水文站的年径流观测数据进行分析,得出年径流变化存在9．52年、13．70年、21．74年和41．67年的周期,且有逐渐减小的趋势。     

不同季节粉绿铁线莲总黄酮含量变化研究

铁线莲属含有黄酮成分,用溶剂法萃取不同季节粉绿铁线莲叶、与枝干的总黄酮,以卢丁作标准品,用比色法进行含量测定.结果显示,叶中黄酮含量高,其中8月份的含量最高;枝干中含量少,变化不明显.初步揭示了粉绿铁线莲总黄酮含量随季节变化的趋势.实验采用分光光度法,以芦丁为标准样品测定不同季节不同部位中的总黄酮的含量变化,采用正交实...     

1961-2015年贵阳市太阳辐射观测研究及变化特征分析

用1961-2015年贵阳市的地面观测太阳总辐射资料,研究了贵阳市年、季、月的太阳总辐射变化特征,并利用线性及二次拟合回归分析、M-K突变检验和小波变化等方法,验证地面接收太阳总辐射的变化趋势、突变年份和周期变化.结果表明:贵阳市太阳总辐射累年平均年总量为3 721.85 MJ·,1961-1986年总辐射呈明显下降趋势,之后发生逆转,1986-2015年总辐射呈显著上升趋势,总体呈现变暗—变亮的趋势;从四季变化特征来看,春、夏、秋、冬四季的太阳总辐射累年平均值分别为349.27 MJ·、436.89 MJ·、280.31MJ·、174.15 MJ·,地面接收太阳总辐射各季节气候倾向率均为正值,说明各季节接收太阳总辐射都有不同程度的上升;从多年平均各月地面接收太阳总辐射来看,1-5月太阳总辐射逐月上升,在6月有明显的下降,7月、8月达到最高点,之后逐月递减;贵阳市地面接收太阳总辐射在2010年发生突变;太阳总辐射振荡周期为15.6a,现正处于太阳总辐射偏高年份.     

上海市2002年以来空气中可吸入颗粒物浓度变化特征

用时间序列的时域分析和频域分析法，探讨2002～2004年空气中可吸入颗粒物（PMIO）浓度的频谱和趋势。结果表明PMIO的浓度呈周期性变化，而且是由三个周期成分构成；即每年有一次周期性升高的慢周期变化，每周有变化一次的周期和每周变化二次的周期。其浓度呈波动下降的趋势；在2002年较高，2003有一定下降，而在2004年又有呈上升波动的趋势，但其值仍远低于2002年的水平，由此可以说明PM10浓度已得到了较好的控制。     

湖北省7—8月的前期环流特征及其在长期预报上的应用

本文以500毫巴月平均图和月距平图,用天气统计,逐步回归以及自然正交分解等方法,建立了湖北省江汉平原及东部地区7—8月份的雨量预报关系,并试作了1975年的预报,试报效果较好。     

小水池中的波型分析及试验研究

一、绪言自1870年W.Froude首创船模实验池以来,经过一个多世纪的努力,人类借助于船模阻力试验对船之阻力特性及变化规律已有相当深人的了解。船模试验在造船领域中得到广泛的应用。然而由于兴波阻力的理论计算远远还没有达到实用的程度,而且用试验的方法也不能将兴波阻力从所谓的剩余阻力中分出来,因此长期以来用船模实验予报实船阻力或船型设计只好求助于Froude假设,即认为以兴波阻力为主体的剩余阻力遵守Froude相似律。实际上剩余阻力中的许多非兴波阻力成分的量难以确定,而且这些量从物理本质上与水的重性无