最大降水量多年一遇计算方法及Matlab实现

Matlab技术在天气预测中的应用技巧一、引言天气预测一直以来都是人们关注的话题之一。

能够准确预测天气对于航空、农业、旅游等行业至关重要。

随着计算机技术的发展，通过数值模拟和数据分析手段来进行天气预测已成为主流。

本文将介绍Matlab技术在天气预测中的应用技巧。

二、数据获取和处理天气预测的关键是获取和处理数据。

Matlab具有强大的数据处理能力，可以帮助我们从各种来源获取天气数据，并对其进行预处理。

1. 数据获取天气数据可以从气象台、气象卫星、气象雷达等多种渠道获取。

在Matlab中，可以使用网络连接工具箱获取来自气象局的实时数据。

此外，还可以利用Matlab提供的函数读取本地存储的天气数据。

2. 数据预处理天气数据通常具有一定的缺失值、异常值和噪声。

在进行预测前，我们需要对数据进行预处理，以提高预测的准确性。

Matlab提供了许多函数和工具箱，如数据清洗、异常检测、插值等，可以帮助我们对数据进行处理和修复。

三、数值模拟数值模拟是天气预测的核心技术之一。

Matlab具有优秀的数值计算和仿真功能，可以帮助我们构建天气预测模型，并进行预测模拟。

1. 模型选择天气预测模型包括统计模型、物理模型和机器学习模型等。

在选择模型时，我们需要结合实际问题和数据特点进行合理选择。

Matlab提供了广泛的工具箱和函数，如统计分析、信号处理、机器学习等，可以帮助我们构建各类天气模型。

2. 参数估计天气预测模型中的参数估计是一个重要的过程。

Matlab中的优化工具箱可以帮助我们对模型参数进行估计和优化。

同时，Matlab还提供了参数识别和模型选择的函数，如交叉验证，以帮助我们选择最佳模型。

四、数据分析和可视化天气预测结果需要进行有效的数据分析和可视化，以便我们更好地理解预测结果和进行决策。

Matlab提供了丰富的数据分析和可视化函数，可以帮助我们对预测结果进行统计分析和图形化展示。

1. 数据统计分析Matlab中的统计分析工具箱提供了丰富的统计方法和函数，如假设检验、方差分析、回归分析等，可以帮助我们对预测结果进行统计验证和分析。

实现了多年的企盼
张利军
【期刊名称】《新闻爱好者：上半月》
【年(卷),期】1990(000)011
【摘要】手捧《新闻爱好者》, 由衷发出轻轻感叹: 总算找到了您呀, 实现了多年企盼! 栏目繁花似锦, 令人爱不释卷; 论述亲切、精湛, 点滴沁入心田. 您——值得认真读用的教科书,没有围墙的大学校,
【总页数】1页(P47-47)
【作者】张利军
【作者单位】南阳地区建筑工程公司
【正文语种】中文
【中图分类】G214
【相关文献】
1.未来科学大奖得主共同发声:在科学中实现自我价值应是中国更多年轻人的选择——2017未来科学大奖颁奖典礼暨未来论坛年会在京举办 [J], 彭砚淼
2.来宾多年一遇极端气温计算方法及matlab实现 [J], 韦力榕;莫钧;陈映谷
3.横山区多年致力人饮工程实现农村安全饮水 [J], 孟成平; 张新春
4.企盼“三通”20年张荣发梦想终实现——长荣集团“征战全球”纪实 [J], 阎桂兰
5.企盼实现后的喜悦与沉思──各省市自治区供销合作社主任会议侧记 [J],
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矿井涌水量的计算与评述钱学溥（国土资源部，北京 100812）摘要：文章讨论了矿井涌水量的勘查、计算、精度级别、允许误差和有效数字。

文章推荐了反求影响半径、作图法求解矿井涌水量的方法。

关键词：矿井涌水量；勘查；计算；精度级别；允许误差；有效数字根据1998年国务院“三定方案”的规定，地下水由水利部门统一管理。

水利部2005年发布了技术文件SL/Z 322-2005《建设项目水资源论证导则（试行）》。

该技术文件6.7款规定，地下水资源包括地下水、地热水、天然矿泉水和矿坑排水。

6.1.2款规定，计算的地下水资源量要认定它的精度级别。

我们认为，认定计算的矿井涌水量的级别和允许误差，不仅是水利部门要求编写《建设项目水资源论证》的需要，而且有利于设计部门的使用。

在发生经济纠纷的情况下，也有利于报告提交单位和报告评审机构为自己进行客观的申辩。

下面，围绕这一问题，对矿井涌水量的勘查、计算、精度级别、允许误差和有效数字等方面，作一些论述和讨论。

1 矿井涌水量与水文地质勘查矿井涌水量比较大，要求计算的矿井涌水量精度就比较高，也就需要投入比较多的水文地质勘查研究工作。

表1，可以作为部署水文地质工作的参考。

表 1 矿井涌水量与水文地质勘查Table 1 Mine inflow and hydrogeological exploration注：○1多年生产的矿山是指：开采水平不变、开采面积基本不变的多年生产的矿山，如即将闭坑或是即将破产的矿山，即是这种多年生产的矿山。

○2多孔抽水试验，是指带观测孔的一个抽水主孔的抽水试验，持续抽水几天。

○3群孔抽水试验是指带观测孔的多个抽水主孔的抽水试验，其抽水总量，一般要达到计算矿井涌水量的1/3～3/4，持续抽水几十天。

○4利用地下水动力学计算公式，计算矿井涌水量，就属于解析法的范畴。

大井法、集水廊道法就是常用的解析法。

○5数理统计包括一元线性回归、多元线性回归、逐步回归、系统理论分析、频率计算等（参考钱学溥，娘子关泉水流量几种回归分析的比较，《工程勘察》1983第4期，中国建筑工业出版社）。

在工程中，特别是机械结构、航空航天等领域，在对应力、载荷进行疲劳分析时，雨流计数法是一种常用的方法。

这种方法可以有效地对载荷数据进行处理，得到疲劳载荷的循环次数，从而进行疲劳寿命的预测。

1. 什么是雨流计数法？雨流计数法是一种用来对载荷数据进行疲劳分析的方法。

它可以将连续的载荷数据序列转换为一系列载荷循环，然后对这些循环进行统计分析。

通过这种方法，我们可以得到载荷循环的幅值和次数，从而可以进一步进行疲劳寿命的预测和分析。

2. 雨流计数法的基本原理雨流计数法的基本原理是将载荷数据序列分解成一系列循环载荷，然后对这些循环进行统计。

在实际应用中，通常使用峰谷识别法来检测载荷数据中的峰值和谷值，然后根据这些峰值和谷值来进行载荷循环的划分。

可以根据载荷循环的幅值和次数进行统计分析，得到疲劳载荷的循环次数。

3. 雨流计数法的优点和局限性雨流计数法的优点在于可以较为准确地对载荷数据进行处理，得到疲劳载荷的循环次数，从而进行疲劳寿命的预测。

但是，这种方法也存在一定的局限性，例如在处理复杂载荷时，可能会出现较大的误差，需要进行一定的修正和优化。

4. 我对雨流计数法的个人观点和理解在我看来，雨流计数法是一种简单而有效的方法，在工程实践中具有广泛的应用前景。

通过对载荷数据进行分解和统计，我们可以更好地理解载荷对结构疲劳寿命的影响，从而有针对性地进行疲劳设计和分析。

但是，在实际应用中，我们也需要注意方法的局限性，结合具体情况进行合理的选择和修正。

总结回顾：通过本文的讲解，我们了解了雨流计数法的基本原理和应用。

这种方法可以帮助我们对载荷数据进行处理，得到疲劳载荷的循环次数，从而进行疲劳寿命的预测和分析。

在工程实践中，雨流计数法具有重要的意义，但同时也需要注意其局限性，进行合理的修正和优化。

希望通过本文的讲解，读者对雨流计数法有了更深入的了解。

在此，我为您撰写了一篇有关“matlab雨流计数法简单讲解”的文章，希望能够对您有所帮助。

M A T L A B大作业作业要求：（1）编写程序并上机实现，提交作业文档，包括打印稿（不含源程序）和电子稿（包含源程序），以班为单位交，作业提交截止时间6月24日。

（2）作业文档内容：问题描述、问题求解算法（方案）、MATLAB程序、结果分析、本课程学习体会、列出主要的参考文献。

打印稿不要求MATLAB程序，但电子稿要包含MATLAB程序。

（3）作业文档字数不限，但要求写实，写出自己的理解、收获和体会，有话则长，无话则短。

90问题五：利用MATLAB软件绘制一朵鲜花，实现一定的仿真效果。

提示：二维/三维绘图，对花瓣、花蕊、叶片、花杆等的形状和颜色进行详细设置。

第二类：插值与拟合。

（B级）问题一：有人对汽车进行了一次实验，具体过程是，在行驶过程中先加速，然后再保持匀速行驶一段时间，接着再加速，然后再保持匀速，如此交替。

注意，整个实验过程中从未减速。

在一组时间段50个时间点的速度。

（2）绘制插值图形并标注样本点。

问题二：估算矩形平板各个位置的温度。

已知平板长为5m，宽为3m，平板上3×5栅格点上的温度值为44，25，20，24，30；42，21，20，23，38；25，23，19，27，40。

（1）分别使用最近点插值、线性插值和三次样条插值进行计算。

（2）用杆图标注样本点。

（3）绘制平板温度分布图。

对a,b,c,d的值。

提示：曲线拟合并绘图分析第三类：定积分问题。

（B级）问题一：地球密度随着离中心（r=0）距离的变化而变化，不同半径处的密度如表所示，试估问题二：河道平均流量Q（m3/s）可使用速度和深度的乘积的积分来计算（河道横截面不规则），公式如下。

其中V(x)是离岸x（m）距离处的水速（m/s）,H(x)是离岸x距离处的水深（m）。

根据收集到过5（1（2（3（Q，单位是m（1（2（1（2（3）将节点1的力改为方向向上，计算这种改变对H2和V2的影响。

（4）将节点1的力撤销，而在节点1和2处施加1500N的水平外力，求节点3处垂直反作用力（V3）。

赛区评阅编号（由赛区组委会填写）：2015高教社杯全国大学生数学建模竞赛承诺书我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模竞赛参赛规则》（以下简称为“竞赛章程和参赛规则”，可从全国大学生数学建模竞赛网站下载）。

我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）9月6日编号专用页全国评阅随机编号（由全国组委会填写）：雨量预报方法的评价模型摘要本文建立了一个关于雨量预报方法的评价模型。

首先，通过给定的大量数据（预测数据和实测数据）利用Matlab图形处理功能的基本绘图命令plot画出2491个网格点和91个观测点的位置。

在可接受范围内，计算各观测站点和等距网格点之间的距离，并按升序排序。

取其前5个到观测站点距离最小的等距网格点，再根据欧拉公式距离倒数加权的方法对它们赋权重，取其前5个网格点的雨量，分别乘以它们各自对应的权并求和，就是相对应观测站点的雨量。

分别对两种S221FORECAST中，其余文件名为<f日期i>_dis1和<f日期i>_dis2表示该日期用的第一或第二种方法。

题目中有如下假设：1、雨量用毫米作单位，小于0.1毫米的视为无雨。

2、气象部门将6小时降雨量分为6等：0.1—2.5毫米为小雨，2.6—6毫米为中雨，6.1—12毫米为大雨，12.1—25毫米为暴雨，25.1—60毫米为大暴雨，大于60.1毫米为特大暴雨。

题目的问题如下：问题一：请建立数学模型来评价两种6小时雨量预报方法的准确性；问题二：若按此分级向公众预报，如何在评价方法中考虑公众的感受？二、问题分析我们从题目中了解分析得到：气象台每天晚上20点预报从21点开始的4个时段（21点至次日3点，次日3点至9点，9点至15点，15点至21点）在某些位置的雨量，这些位置位于东经120度，北纬32度附近的53 47的等距网格点上。

同时设立91个分布不均匀的观测站点实测这些时段的实际雨量。