不同外推方法求解近海风机的极限载荷

利用时域仿真得到短期载荷,对比了广义极值(GEV)分布方法与基于广义Pareto分布(GPD)的阈值模型求解面外叶根部弯矩极值的差异.结果表明:GEV分布方法忽略了其他分组中较大的样本,造成了数据的较大浪费;而基于GPD的阈值模型可以充分利用数据中的极值信息,考虑了超过某一值的所有数据,可以预测近海风机的面外叶根部弯矩.     

基于极值理论的低温雪冻灾害损失分布研究——以云南省为例

选取巨灾风险中的低温雪冻灾害进行系统研究.根据2004—2013年云南省低温雪冻灾害损失数据,利用损失数据的厚尾分布特征,采用极值理论中基于GPD分布的POT模型对灾害损失额进行拟合,并计算风险价值VaR和预期尾部损失ES,验证低温雪冻灾害损失服从的极值分布,对巨灾保险产品的设计和定价具有重要的意义.     

台风极值风速的数值模拟及分布模型

为克服台风统计样本的不足,以厦门为例,采用Batts风场模型,利用MonteCarlo数值模拟方法来拟合最大风速的极值渐进分布,拟合结果与实际较吻合.通过3种极值分布函数包括极值Ⅰ型、Ⅱ型、反向威布尔分布以及广义Parato分布(GPD)拟合结果的对比分析,得到100年重现期内极值Ⅲ型分布(即反向威布尔分布)对于厦门地区年最大风速拟合最好,而极值II型的偏差较大,并给出了厦门地区不同重现期内最佳的极值风速估算值.     

长江三角洲太湖流域湖西浙西区降水极值特性分析

长江三角洲太湖流域属于典型的北亚热带季风气候区,气候变化、快速城镇化和人类活动使得极端气象灾害的影响加剧.极端降水是形成洪水的主要来源之一,分析降水极值特性是研究洪水的一种必要且有效的手段.以湖西浙西区96个站点2006—2012年的日降水数据为例,选取极端降水量(R95P)、一日最大降水量(RX1D)、最大连续五日降水量(RX5D)、降水强度(SDⅡ)和强降水日数(R10,R20和R50)七个极端降水指数,研究降水极值空间分布规律.结果表明,极端降水量在湖西区北部呈现较高值,降水强度在浙西山区和湖西山区以及东北部地区呈现较高值,其余五个指数均显示,地势较高的浙西山区极端降水指数相应较高.进一步对丹阳、金坛、溧阳、宜兴、安吉和湖州六个代表站1961—2015年的降水极值分析,利用广义极值分布(Generalized Extreme Value Distribution,GEV)和广义帕累托分布(Generalized Pareto Distribution,GPD)两种极值模型进行分布拟合.研究发现,GPD的拟合效果优于GEV,各个站点的分布模型参数也有差异,对两种分布下不同重现期的极端降水量值进行对比,为风险防范和工程设计安全提供了科学依据.另外,汛期降水的空间分布差异性较大,汛期和非汛期的对比结果显示极值统计模型参数也有较大差异,主要体现在阈值和尺度参数上.对于特定季节尤其是暴雨多发期的极端降水事件,建议利用汛期的降水极值进行统计模拟,有助于更好地刻画降水极值特性.     

关于上海股市指数日收益尾部的实证研究

基于极值理论（EVT）方法,利用平均超出量函数,结合判断阈值u改变引起参数估计量的变化,找出合适的阈值,建立了上海股市综合指数极端日收益率的广义帕累托模型（GPD）。     

基于EGARCH-ε_t-GPD模型的VaR计算

在传统的利用极值理论来计算VaR的过程中,一般先是对时间序列建立GARCH模型,再对残差序列运用极值理论建模,从而估计得到VaR.但建模时在GARCH模型的条件方差方程中,人们只考虑了以前时刻的随机误差项对方差的影响,而忽视了当前时刻的随机误差项对方差所作出的贡献.故作者在对时间序列建立EGARCH模型时,在方差方程中引进了当前时刻的随机误差项,然后再对残差建立GPD模型来研究风险价值,并进行了相应的实证分析,结果表明加入当前时刻的随机误差项后估计得到的VaR准确性更高.     

基于GPD模型的箱轨极值温度梯度取值研究

基于东南地区某32m简支梁-CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道2a的实测温度数据,提出基于GPD模型的温度梯度尾部数据拟合方法,重点研究了箱梁-轨道系统竖向温度梯度分布规律,并对箱梁-轨道系统的竖向温度梯度尾部数据极值进行了估计,提出现场实测最大温度梯度模式与对应估计100a重现期的温度梯度拟合模式.研究表明:GPD模型可对尾部极值温度数据进行很好地拟合,预估不同概率需求的温度梯度荷载值;箱梁-轨道系统截面Ⅰ与截面Ⅱ日温度梯度变化特征基本一致,于11:00~21:00前后出现正温度梯度,16:00达到最大,于01:00~9:00前后出现负温度梯度,7:00达到最大;采用GPD模型计算对应100a重现期估计值,截面Ⅰ最大正温差的实测值与估计值分别为15.2℃和23.36℃,截面Ⅱ为17.4℃和24.4℃,采用不同形式对箱梁-轨道系统竖向梯度实测正负温度梯度最大值与100a一遇估计值进行拟合,拟合相关系数的平方均在0.98以上,可为规范修正与桥梁设计提供参考.     

水文极值计算及其不确定性

水文极值计算是水资源系统工程风险分析和计算的难点和关键问题之一.现代极值理论可以用来描述和研究洪水、干旱、海浪和风速等极限现象,是水文极限分析的工具之一.介绍了现代极值理论的基本思想和方法,着重分析了传统频率分析法和现代极值理论进行水文极限分析的优劣势.同时研究应用超阈值(POT)方法建立了水文统计极值估算模型,并对水文极值估算的不确定性和该模型对阈值选取的敏感性进行了分析.最后通过一个洪水算例演示和验证了所建立的模型的实用性和可操作性.研究成果表明,现代极值理论物理统计意义较强,其计算结果具有良好的可靠性,是水文分析的有效方法之一.介绍的不确定和敏感性分析方法则可以为工程设计和管理提供有效的决策依据.     

基于极值理论的洪水灾害损失模型研究

巨灾风险具有发生概率低、毁灭性强等特点,其分布的极值与以往的经验分布不同,具有典型的厚尾特征.运用基于GPD分布的POT模型对我国历年洪水的损失数据进行拟合,并对形状参数及尺度参数进行估计,以此研究巨灾损失的尾部特征,得出结论,并提出建议,对巨灾债券产品的设计和定价具有重要的意义.     

GPD在地球化学元素异常识别中的应用

根据地球化学元素异常含量分布规律和极值理论(EVT)的广义帕累托分布(GPD)规律具有一致性,采用GPD分布建立了地球化学元素含量异常提取模型,并对模型中的尺度参数、形状参数以及阈值估计方法进行了选取和探讨,研究地球化学元素含量异常分布规律及其找矿标志。在此基础上设计了一种修正阈值函数法。将构建的异常提取方法应用于湖北鸡冠咀铜金矿区地球化学元素含量异常提取,结果显示构建的模型能够有效提取地球化学元素含量异常值,所提取的元素含量异常区域与实际矿体分布趋势一致,得出地球化学找矿标志,圈定出新的找矿靶区。