雨量預(yù)報方法的評價論-文庫吧
2024-12-24 11:38 本頁面
【正文】 1n 某天某時段 91個站點 方法一誤差比較小的次數(shù) 2n 某天某時段 91個站點 方法二誤差比較小的次數(shù) 1N 某天 4個時段方法一更準(zhǔn)確的次數(shù) 2N 某天 4個時段方法二更準(zhǔn)確的次數(shù) 1M 41天中方法一更準(zhǔn)確的天數(shù) 2M 41天中方法二更準(zhǔn)確的天數(shù) 1rqf 方法一預(yù)測 網(wǎng)格點 的雨量 2rqf 方法二預(yù)測 網(wǎng)格點 的雨量 i 41天 j 91個站點 k 4個時段 fm 41天實測數(shù)據(jù)的存儲地址字符串 tmp 某天的實測數(shù)據(jù) lonm 實測經(jīng)度 latm 實測緯度 r rqm、 某天 4個時段的實測站點降雨量 lonf 網(wǎng)格點的經(jīng)度 latf 網(wǎng)格點的緯度 1ff 某天某個時段方法一預(yù)測數(shù)據(jù)的字符串地址 2ff 某天某個時段方法二預(yù)測數(shù)據(jù)的字符串地址 1rqf 某天某個時段方法一預(yù)測的網(wǎng)格點降雨量 2rqf 某天某個時段方法二預(yù)測的網(wǎng)格點降雨量 r1 rqm_f 方法一插值得到的 91個站點預(yù)測雨量 r2 rqm_f 方法二插值得到的 91個站點預(yù)測雨量 1a 方法一的等級差 2a 方法二的等級差 1c 方法一的雨量差 2c 方法二的雨量差 12xx、 方法一、二對應(yīng)的等級差 1s 方法一某天某時段某站點的滿意度 2s 方法二某天某時段某站點的滿意度 12SS、 方法一、二的總滿意度 1ss 方法一某天某時段的滿意度 2ss 方法二某天 某時段的滿意度 1sss 方法一某天的滿意度 2sss 方法二某天的滿意度 分析與建立模型 問題一 模型建立 （一）目標(biāo)確定 比較方法一、方法二預(yù)測的準(zhǔn)確性，總體來看哪種方法預(yù)測的誤差較小。 （二 ）模型的建立 分別以經(jīng)、緯度為 x、 y 坐標(biāo)建立平面直角坐標(biāo)系，得到網(wǎng)格點與實測點的相對位置，如下圖： 通過循環(huán)分別讀取出某天某時段的 91 個站點的實測雨量，和網(wǎng)格點預(yù)測雨量，用散亂節(jié)點插值函數(shù) griddata 插值求得某天某時段 91 個站點的預(yù)測雨量，由此便得到某天某時段 91 個站點的實測雨量 rqm 、方法一預(yù)測雨量 _1rqm f 、方法二預(yù)測雨量_2rqm f ，接著讓 _1rqm f 、 _2rqm f 分別和 rqm 進行比較， 91 個站點循環(huán)完后，比較1n 與 2n ，即可得到某天某時段中更準(zhǔn)確的方法，再進行 4 個時段的循環(huán)，比較 1N 和 2N 即可得到某天內(nèi)更準(zhǔn)確的方法，最后再對 41 天循環(huán)，比較 1M 和 2M ， 即可得出 41 天中更為準(zhǔn)確的方法；具體實施 步驟參考模型求解。 模型求解 （一） Matlab 求解 1Step :利用 dlmread 函數(shù) 從 6 月 18 日到 7 月 30 日循環(huán)讀取實測站點數(shù)據(jù)，并賦給矩陣 tmp ， 從矩陣 tmp 提取出第 4 到 7 列分別賦給矩陣 latm 、 lonm 、rqm ； 2Step ： 讀取網(wǎng)格點的經(jīng)、緯度賦給矩陣 lonf 、 latf ； 3Step ： 讓時段從 1 到 4 循環(huán)，分別讀取方法一、二預(yù)測的網(wǎng)格點的雨量賦給矩 陣 1rqf 、 2rqf ，并通過 griddata 函數(shù)插值得到方法一、二在 91 個站點上預(yù)測雨 量 _1rqm f 、 _2rqm f ； 4Step ： 站點從 1 到 91 循環(huán)，對應(yīng)站點的預(yù)測雨量和實測雨量相減取絕對值，分別得到方法一、二的 誤差 a 、 b ； 5Step ： a 與 b 中小者則對應(yīng)讓 1n 或 2n 自增 1，知直到 91 個站點循環(huán)完；然后再讓 1n 與 2n比較，較大者則對應(yīng)地讓1N或2N自增 1，直到 4 個時段循環(huán)完；接著讓1N與2N比較，兩者中較大者對應(yīng)地讓1M或2M自增 1，直到 41 天循環(huán)完 （二）求解結(jié)果與分析 最后求得 1M =17， 2M =10,；從結(jié)果可知，在 41 天中對兩種方法進行 4 個時段的比較 ，其中有 17 天方法一更準(zhǔn)確，有 10 天方法二更準(zhǔn)確，還有 14 天，方法一、二在 4 個時段中分別都有兩個時段更準(zhǔn)確，即兩種方法在這 14 天的 4 個時段均一樣準(zhǔn)確。綜上所述，方法一比方法二更為準(zhǔn)確； 問題二 模型建立 （一）目標(biāo)確定 通過 引入偏小型柯西隸屬分布函數(shù)， 求出某天某時段某個站點的滿意度，然后對 41 天的 4 個時段的 91 個站點的滿意度進行相加， 求出兩種方法的總滿意度 1S 和 2S ； （二） 模型準(zhǔn)備 引入偏小型柯西隸屬分布函數(shù) 為 了 描 述 滿 意 度 ， 我 們 引 入 了 偏 小 型 柯 西 隸 屬 分 布 函 數(shù) 1(1 ( ) )S xa??? ??，其中橫坐標(biāo) x 表示降雨量等級差： 當(dāng) x =1 時， S =,； 當(dāng) x =6 時， S =； 令 a =0 把以上兩點代入函數(shù)中科解得 ? =， ? =，即柯西隸屬分布函數(shù)為 x? ? 函數(shù)圖像如下圖： 分類討論 為了防止誤差太大，我們細(xì)化了幾種情況： 方法一、二的站點預(yù)測降雨量 ① 雨 量 差 和 等 級 差 ② 雨 量 差 和 等 級 差 ③ 雨 量 差 和 等 級 差 ~6 ~ 1 ~6 2 ~25 ~6 1 6~12 2 12~25 3 25以 上 ~10 1 10~20 2 20~30 4 40~50 4 50~60 5 60~ 6 （三）模型的建立 通過循環(huán)分別讀取出某天某時段的 91 個站點的實測雨量，和網(wǎng)格點預(yù)測雨量，用散亂節(jié)點插值函數(shù) griddata 插值求得某天某時段 91 個站點的預(yù)測雨量，由此便得到某天某時段 91 個站點的實測雨量 rqm 、方法一預(yù)測雨量 _1rqm f 、方法二預(yù)測雨量_2rqm f ，接著讓 _1rqm f 、 _2rqm f 和 rqm 按照題目給出的范圍進行雨量的等級劃分，然后對方法一、二分別求出等級誤差 1a 、 2a 和雨量誤差 1c 、 2c ； 若等級誤差為 0，則滿意度為 1，否則，按照分類討論中的表格進行等級誤差的確定，并代入函數(shù) x?
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