變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理復(fù)習(xí)要點(diǎn)(文件)
【正文】 預(yù)處理（2）模型的結(jié)構(gòu)類別的初步確定（3）模型參數(shù)的估計(jì)（4）模型的適用性檢驗(yàn)及調(diào)整。灰色系統(tǒng)分析模型：灰色系統(tǒng)：部分信息已知、部分信息未知的系統(tǒng)?；疑到y(tǒng)的數(shù)據(jù)生成函數(shù)：累加生成：對原始數(shù)據(jù)序列中各時(shí)刻的數(shù)據(jù)依次累加, 從而形成新的序列。GM(1,N)建立：將關(guān)聯(lián)度分析所確定的變形影響原因量（N1）個(gè)序列和效應(yīng)量序列一起構(gòu)成N個(gè)序列，每個(gè)序列有n個(gè)數(shù)值，作一次累加生成，建立白化形式的微分方程，就是1階N個(gè)變量的微分方程模型，記為GM(1,N)。數(shù)學(xué)模型包括狀態(tài)方程和觀測方程。知識不是存儲(chǔ)在特定的存儲(chǔ)單元中，而是分布在整個(gè)系統(tǒng)中；（2）以并行方式進(jìn)行處理，即神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算功能分布在多個(gè)處理單元中。BP網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過程：正向傳播、誤差反向傳播、重復(fù)過程。該方法是將時(shí)域內(nèi)的觀測數(shù)據(jù)序列通過傅立葉級數(shù)轉(zhuǎn)換到頻域內(nèi)進(jìn)行分析，它有助于確定時(shí)間序列的準(zhǔn)確周期并判別隱蔽性和復(fù)雜性的周期數(shù)據(jù)。 最小二乘響應(yīng)分析：根據(jù)頻譜分析法所確定的輸入信號的主頻率，利用最小二乘原理來模擬輸入和輸出信號，對系統(tǒng)的響應(yīng)作分析。建立思路：就大壩而言，混合模型包含水壓分量和其他分量，其中水壓分量模型用有限元法的計(jì)算值確定，其他分量用統(tǒng)計(jì)模式。大壩位移確定性模型的思路：首先假設(shè)壩體和基巖的物理參數(shù)，用有限元法計(jì)算不同外荷載下的位移，通過對位移計(jì)算值的擬合，得到水位分量和溫度分量的表達(dá)式，由于采用假設(shè)的物理參數(shù)，須對擬合的表達(dá)式施加調(diào)整參數(shù)，調(diào)整參數(shù)，調(diào)整參數(shù)與實(shí)際的物理參數(shù)的偏差多引起的模型系數(shù)的誤差，利用位移和荷載的觀測值對模型中的調(diào)整參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，最后得到位移確定性模型。有限元法求解平面問題的基本思路：首先對分析域進(jìn)行剖分，對每個(gè)單元建立以單元節(jié)點(diǎn)位移為參數(shù)的位移插值函數(shù)，使得單元內(nèi)任意一點(diǎn)處的位移可由單元節(jié)點(diǎn)位移內(nèi)插求得。統(tǒng)計(jì)模型的特點(diǎn)是利用變形和變形原因相關(guān)性，建立變形與變形原因的關(guān)系模型。將觀測資料的整個(gè)時(shí)間作為看成一個(gè)周期振動(dòng)，周期為T=。頻譜分析及其應(yīng)用： 變形按其時(shí)間特征可以分為靜態(tài)模式、運(yùn)動(dòng)模式和動(dòng)態(tài)模式，動(dòng)態(tài)模式的顯著特點(diǎn)是周期性，例如高層建筑。（5）有良好的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、聯(lián)想等智能。如此遞推下去，達(dá)到自動(dòng)濾波的目的。Kalman濾波模型：是一種遞推式濾波算法，是一種對動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的有效方法?；疑５幕舅悸罚簩﹄x散的帶有隨機(jī)性的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行生成處理, 達(dá)到弱化隨機(jī)性、增強(qiáng)規(guī)律性的作用；然后由微分方程建立數(shù)學(xué)模型；建模后經(jīng)過“逆生成”還原后得到結(jié)果數(shù)據(jù)?；以褐感畔⒉煌耆脑?。（2）DDS法：對于序列是非平穩(wěn)的，采用具有特別結(jié)構(gòu)的ARMA（2n，2n1）模型形式對動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。時(shí)間序列的基本思想：對于平穩(wěn)、正態(tài)、零均值的時(shí)間序列{Xt}，若Xt的取值不僅與前n步的各個(gè)取值X（t1），X（t2），在選入第三個(gè)因子后，應(yīng)對原先已選入回歸方程的因子重新進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。（2） 選第二個(gè)因子?；貧w方程顯著不一定回歸系數(shù)顯著。是一種趨勢分析方法，包括多項(xiàng)式趨勢模型，對數(shù)趨勢模型，指數(shù)趨勢模型。否則，就采用嘗試法，依次去掉每一點(diǎn)，計(jì)算圖形不一致性減少的程度，使得圖形不一致性減少最多的那一點(diǎn)是不穩(wěn)定點(diǎn)。秩虧自由網(wǎng)平差的參考系是由控制網(wǎng)中所有的點(diǎn)定義的，如果以網(wǎng)中部分點(diǎn)來定義網(wǎng)的參考系，所得到的是擬穩(wěn)平差參考系，參與參考系定義的點(diǎn)叫做擬穩(wěn)點(diǎn)，類似于秩虧自由網(wǎng)平差的參考系，擬穩(wěn)平差參考系的坐標(biāo)基準(zhǔn)是擬穩(wěn)點(diǎn)的重心坐標(biāo)，起始方位是重心到個(gè)擬穩(wěn)點(diǎn)方位角的加權(quán)平均值。相對網(wǎng)：網(wǎng)的全部點(diǎn)都在變形體上的監(jiān)測網(wǎng)。1變形值的統(tǒng)計(jì)規(guī)律及其成因分析：規(guī)律：（1）可以顯示變形的趨勢、規(guī)律和幅度（2）可以看出各種變形的年變幅（3）可以繪制觀測點(diǎn)的變形范圍圖，一般可以判斷建筑物運(yùn)營是否正常。觀測點(diǎn)的變形過程線可明顯的反映出變形的趨勢、規(guī)律和幅度，對于初步分析判斷建筑物的工作情況是否正常是非常有用的。監(jiān)測資料插補(bǔ)的方法：按內(nèi)在物理聯(lián)系進(jìn)行插補(bǔ)；按數(shù)學(xué)方法進(jìn)行插補(bǔ) （線性內(nèi)插法 、拉格朗日內(nèi)插計(jì)算、多項(xiàng)式曲線擬合 、周期函數(shù)的曲線擬合 、多面函數(shù)擬合）變形監(jiān)測
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