基于Copula函数的建筑动力风荷载相关性组合

为了得到经济合理的抗风设计方案,提出一种基于Copula函数的高层建筑动力风荷载相关性组合方法.在某高层建筑模型高频动力天平试验(HFFB)数据的基础上,通过Copula函数和风荷载分量的边缘分布构建任意两分量的联合概率密度函数(JPDF),引入条件极值,计算二者的相关关系和组合值;利用各风向角下的组合值构建了最不利包络荷载组合,并以此为结构的设计风荷载.结果表明,该方法能够确定给定保证率下任意两风荷载分量的组合关系;以最不利包络荷载组合为设计风荷载能保证结构的抗风安全性.     

基于多元skst-Copula函数的资产组合VaR计算

应用多元skst—Copula函数计算资产组合的VaR,并结合深交所的经验数据研究了3种不同Copula函数下资产组合的VaR值．同时与标准正态分布下的VaR值作了比较,发现运用多元skst-Copula函数计算出的VaR值比用Gaussian Copula和t-Copula函数计算出的VaR值要大．结果表明skst-Copula函数比其他Copula函数能更好地描述资产收益的非对称性和非线性的尾部相关性,因此得到基于skst-Copula函数的VaR方法能更加有效地度量金融资产风险的结论．     

基于Copula函数的郁江与西江干流洪水遭遇概率

为了计算郁江和西江干流洪水遭遇的概率,依据Copula函数理论及分析方法,利用实测洪水资料进行参数估计,建立了几种常用的Copula函数,并对它们拟合的效果进行了对比,最后选用Clayton Copula函数展开分析.结果表明,随着西江干流洪水等级的增加,郁江发生同一大洪水的条件概率增加的趋势不明显;郁江与西江大洪水遭遇的概率非常小,郁江和西江干流50年一遇以上洪水同时发生的概率不超过0.05%,在西江干流发生大于50年一遇以上洪水的条件下,郁江发生大于50年一遇以上洪水的概率仅为2.73%.该成果可为西江流域的防洪控制水库在制定联合调度规则时利用两江大洪水错开的特点,充分发挥水库的调洪能力提供依据.     

基于Copula的外汇组合投资风险分析

本文以英镑／美元和欧元／美元两支汇率的收益率风险为例,借助于Copula的有关理论给出了这两个风险之和的分布边界．比较二元分布函数的相关性时,秩相关系数Kendallτ是一个不错的工具．     

基于Bayes的混合Copula构造

给出描述相依结构的混合Copula模型,利用Genest和Rivest非参数估计法进行参数估计,通过基于贝叶斯理论的方法给出其权重,提高了选中恰当混合Copula模型的可行性,增强了模型在复杂数据条件下的运用灵活性.     

基于三维不对称 Copula 函数峰量联合概率分布研究

基于三维不对称Gumbel Copula函数构建了洪峰、时段洪量联合分布,探讨了洪峰和时段洪量之间的概率特性。首先建立了洪峰、3 d洪量和7 d洪量的三维不对称Gumbel Copula联合分布函数,然后运用极大似然法估计了三维Gumbel Copula函数的参数,最后求得洪峰和时段洪量之间的条件概率分布,分析了洪峰、洪量间的概率特性。以大渡河流域大金川站1960—2013年间的洪峰、3 d洪量和7 d洪量为例进行了应用。研究成果为洪峰、洪量相关关系的研究提供了新途径。     

随机利率下扭曲Copula在联合寿险责任准备金中的研究

介绍了扭曲Copula函数,并将该类函数应用到联合寿险责任准备金中.同时考虑到保险精算函数中的不确定性,对Vasicek的利息力随机微分形式进行建模.在不同险种下给出联合寿险责任准备金的计算公式.     

基于Gumbel Copula的金融市场波动溢出模型

将Gumbel Copula函数与GARCH模型结合起来刻画金融市场间的尾部相关结构,结果表明,Gumbel Copula可以有效刻画金融市场波动溢出效应;对沪深股市的实证研究表明,次贷危机不仅造成了沪深股市的低迷,而且加剧了沪深股市的波动溢出效应,认为次贷危机是沪深股市相关结构的一个结构性变点.     

相依有序数据下分层阿基米德Copula模型的研究

异质性变量间非对称相依关系的存在,使多元有序数据相依模型的建立变得复杂。本文重点研究了当响应变量为有序多分类数据时,基于不同生成元组合的分层阿基米德Copula (Hierarchical Archimedean Copula,HAC)相依模型的构建。通过潜变量建模得到有序边际的边缘概率模型,进而建立非对称的相依结构。利用数值模拟比较了组合HAC和单一类型阿基米德生成元构成的HAC在参数估计和模型拟合上的效果,并将其应用于自评健康等级数据集的分析工作中。结果表明组合HAC在实际应用中的有效性和优越性,为研究有序数据的非对称相依结构提供了新思路。     

阿基米德Copula函数中参数的矩估计

对Copula函数进行深入的研究在概率统计领域有着重要的意义.因此,本文利用引理1,在文献[1]的基础上继续研究了其他单参数的二元阿基米德Copula函数的参数矩估计和近似矩估计.     

基于Copula函数的设计洪水过程线方法

采用Copula函数构造边缘分布为PIII分布的联合分布,用以描述年最大洪峰和年最大时段洪量,并介绍两变量情形下的重现期定义,根据建立的联合分布和两变量的重现期提出基于两变量联合分布的设计洪水过程线推求方法.研究有助于进一步认识设计洪水过程线的推求方法,并为设计洪水过程线推求提供了一种新思路.     

基于Copula函数的洪水过程随机模拟

对实测截口序列进行等量变换,使变换后的截口具有较好的统计规律.应用Copula函数构造洪峰与历时的联合分布,以及相邻截口的联合分布,采用联合随机抽样方法进行大样本的洪水过程随机模拟,为洪水过程设计提出了一种新的随机模拟方法.结果表明,该方法能较好地描述洪峰、历时的统计特性及相关关系,克服了传统模拟方法对历时描述较差的缺点,且能反映出洪水过程的变化特性,截口具有随机波动性、锯齿现象较少.     

基于风险分析法的排水排涝暴雨重现期转换关系

按目前国内的城市规划体制,市政部门负责管道排水规划,水利部门负责河道排涝规划,两者采用的暴雨资料统计方法不同导致了设计标准的差异,所以城市管道排水和河道排涝存在组合设计的问题.组合值不同,安全度也不一样,当设计暴雨取值满足河道排涝设计安全条件时,组合的排水设计标准越高,相应的组合安全性越大,组合的排水设计标准越低,则相应的组合安全性越小,这种组合设计的安全性可以用风险率表示.为此,构建了管道排水和河道排涝组合风险计算模型,并依据其组合风险率提出管道排水和河道排涝组合设计方法.考虑到各地水文特征的差异性,以深圳市为特例对这种方法进行了分析,为城市管道排水和河道排涝的组合设计提供科学依据.     

桥梁建设与河道行洪纳潮的适应性分析

以某特大桥为例,采用大范围一维网河数学模型与工程局部河道平面二维潮流数学模型相结合的方法,对该特大桥的行洪、纳潮影响进行了计算和分析.从大桥工程的轴线布置、梁底标高、墩台形式、桥跨组合、阻水程度、建设项目与堤防关系等方面论述了跨河桥梁建设与河道行洪、纳潮之间的适应性问题.为减少桥梁建设对河道行洪、纳潮的影响,从桥梁墩台布置等方面提出了指导性建议,使桥梁建设尽可能与河道行洪、纳潮能力相适应,也为水行政主管部门的行政许可提供参考.     

基于全概率公式直接推求管运洪水

本文为保证防洪安全的前提下充分发挥水库的综合效益,提出了基于全概率公式推求管运洪水的方法,并详细阐述了其基本原理;提出了在资料较短或前、后汛期洪水特性大致相同的情况下运用全概率公式推求管运洪水的实际方法;以马边站的洪水资料进行实例研究,其结果表明基于全概率公式推算出来的管运洪水既能使水库工程达到防洪标准,又能充分发挥水库的综合效益。     

江河防洪堤的概率设计

提出了基于可靠性分析的概率设计方法 ,并首次在水工设计方面进行了实例验算 ,证明用该方法进行防洪堤设计 ,不仅具有合理性 ,而且是切实可行的     

基于Vine Copula函数的风浪要素联合概率分布模型

随着全球气候变暖的加剧,极端气候现象发生的频率和强度均可能加大,这对海岸和近海结构的安全不利。基于中国东海的连云港海洋观测站实测风浪数据和Vine Copula理论,建立风浪要素中风速、波高、波浪周期、风向和波向五维随机变量之间的联合概率分布模型。采用极大似然法确定各风浪要素边缘分布模型参数,通过AIC信息准则和均方根误差RMSE进行拟合优度评价,由此建立风浪要素的边缘分布。采用带有基于残差的高斯似然函数的贝叶斯框架估计二维Copula函数的参数,结合AIC信息准则进行拟合优度评价并确定最优Copula函数。绘制最优联合分布概率密度图,与二维频率直方图进行对比以评价模型效果。采用Vine Copula函数建立多维联合概率模型并结合AIC值评价其拟合优度。研究结果表明：建立的Vine Copula模型可以较好地刻画风速、波高、波浪周期、风向和波向五维随机变量之间的联合概率分布。     

潍坊市暴雨洪涝灾害风险区划

利用潍坊市气象数据以及统计年鉴资料、基础地理信息数据、土地利用类型数据和历史灾情数据,基于暴雨洪涝灾害风险评估模型,结合GIS技术,对潍坊市暴雨洪涝灾害进行风险评估,并绘制出潍坊市暴雨洪涝灾害风险区划图.结果表明：诸城市中北部、高密市的西南部及安丘的东南部属于高风险区,安丘的东北部、昌邑的南部属于较高风险区,昌乐的大部分、青州的东部、临朐的东北部、安丘的西部属于中风险区,青州西南部、临朐西南部、寿光东北部、昌邑东北部属于低风险区.评价结果与潍坊市的实际情况基本吻合.     

大坝防洪安全的风险分析

综合考虑水文、水力不确定性因素及调洪起始水位、调洪规则可选择性等对大坝防洪安全的影响 ,采用随机模拟方法计算大坝防洪安全综合风险率。应用一阶季节性自回归模型对入库洪水进行模拟 ,应用三角分布和正态分布描述水力不确定性对泄洪能力的影响 ,给定调洪起始水位和调洪规则 ,经过水库调洪演算 ,得到水库最高调洪水位随机分布和洪水漫顶风险率。实例结果表明 :水文因素是水库防洪风险的主要影响因素 ,水力因素、调洪规则、起调水位对水库泄洪风险有一定作用