模型驗(yàn)證是河口海岸模型建立和應(yīng)用的關(guān)鍵步驟,傳統(tǒng)的方法包括主觀(guān)評(píng)價(jià)、可視化技術(shù)、誤差估計(jì)及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)等量化方法,但各種驗(yàn)證方法的性能優(yōu)劣尚無(wú)明確的結(jié)論。為探討各種方法的性能,本文對(duì)常用的幾種量化方法的性能進(jìn)行比較,并提出了一種基于統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的定量的模型驗(yàn)證方法。研究表明:即使在模型數(shù)據(jù)的誤差明顯時(shí),Skill、相關(guān)系數(shù)和決定系數(shù)也可能保持較大的值,因此使用這些量化指標(biāo)進(jìn)行模型驗(yàn)證需謹(jǐn)慎。相對(duì)于絕對(duì)誤差、均方根誤差、Skill等常用量化指標(biāo),統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)法既能有效地量化模型模擬的誤差,亦能有效減小模擬結(jié)果中的異常值對(duì)整體模擬效果的影響。由于誤差分布的原因,統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法不適用于往復(fù)流的流向驗(yàn)證。

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【部分圖文】：

圖1潮位實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)示意圖

基于3.1中數(shù)據(jù)序列，圖2給出了潮位和潮流的相關(guān)系數(shù)(CC)、Skill和均方根誤差對(duì)于系數(shù)f的變化。在圖2a中，均方根誤差隨系數(shù)f線(xiàn)性增加，這跟此數(shù)值試驗(yàn)的假設(shè)是一致的。相關(guān)系數(shù)呈現(xiàn)單調(diào)遞減的趨勢(shì)。當(dāng)系數(shù)f為0時(shí)相關(guān)系數(shù)為1;系數(shù)f為1時(shí)，相關(guān)系數(shù)為0.83。隨著系數(shù)f的增加，....

圖2潮位(a)、流速(b)驗(yàn)證相關(guān)系數(shù)(CC)、Skill、均方根誤差及ε1、ε2隨f的變化

圖1潮位實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)示意圖綜合而言，Skill對(duì)偏差沒(méi)有顯著的敏感性。即使是系數(shù)f達(dá)到1.0，它的范圍仍為1.0～0.9，相關(guān)系數(shù)也保持在1.0至0.8的區(qū)間。其他一些模擬顯示的Skill和相關(guān)系數(shù)值可能小于上面的數(shù)值實(shí)驗(yàn)。如果隨機(jī)數(shù)序列是均勻分布的，則當(dāng)f=1時(shí)，平均誤....

圖3斜率b和截距a(a)，決定系數(shù)R(b)隨f的變化

利用3.1中生成的數(shù)據(jù)對(duì)式(19)—(24)進(jìn)行數(shù)值試驗(yàn)。計(jì)算結(jié)果如圖3和表1所示。其中相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差的閾值分別設(shè)為10%和0.1m。圖3a中，對(duì)于a和b均擬合(Fitted)的情況，在f為0.4左右時(shí)，斜率b達(dá)到最大，約為1.05;當(dāng)系數(shù)f為1時(shí)，b約為0.91。截距a隨....

圖4流速(a)和流向(b)的實(shí)測(cè)與模型試驗(yàn)的數(shù)值對(duì)比

圖4為甌江口北口七里港附近某測(cè)點(diǎn)2005年6月洪季的一次實(shí)測(cè)的流速和流向過(guò)程與物理模型試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比。在此，對(duì)流速和流向過(guò)程分別應(yīng)用式(21)—(24)。表2給出了相關(guān)統(tǒng)計(jì)量的值。由圖4可以看出，流向過(guò)程模型值偏小，流速過(guò)程在直觀(guān)上符合較好。如前所述，由于每個(gè)點(diǎn)的偏差常被直觀(guān)看做....

本文編號(hào)：3925429