Уточнение метода кригинга для исследования геоповерхностей
Одним из основных геостатистических методов исследования окружающей среды является метод кригинга, согласно которому оцениваемое значение регионализованной переменной величины ψр в точке p определяется как взвешенное среднее известных наблюдений в соседних точках по формуле:
где Wi — вес i-го значения регионализованной переменной величины ψi по отношению к оцениваемой точке p из k соседних точек.
Метод кригинга предусматривает решение системы уравнений [1]:
где γ(ξij) — значение полувариограммы для расстояния ξij между точками i и j; γ(ξip) — значение полувариограммы для расстояния ξip между известной точкой i и оцениваемой точкой p, λ— множитель Лагранжа.
Однако применение системы уравнений (2) нередко приводит к тому, что некоторые веса Wi оказываются либо меньше нуля, либо больше 1. В частности, такие результаты приведены Дэвисом [1]. Очевидно, это существенно искажает физический и математический смысл весов Wi и приводит к неправильной оценке величины ψp.
Подобные результаты могут быть вызваны либо неточным подбором модели полувариограммы, либо наличием среди точек наблюдений величины ψi точек, не оказывающих пpaктического влияния на оцениваемое значение ψр. Такие точки должны иметь веса, равные нулю.
Дисперсия оценки методом кригинга может быть выражена формулой Матерона [2]:
где - дисперсия ПЭС относительно ее среднего значения; - ковариация среднего значения и значения ; - ковариация значений и .
Система уравнений (2) выводится из условия минимума дисперсии в формуле (3), условия для весов Wi :
а также заменой ковариаций и соответственно на разности и .
Однако, если подставить в формулы (3) и (4) вместо Wi () и выводить систему уравнений кригинга относительно , а затем сделать обратную подстановку (Wi вместо ), то получается система уравнений кригинга
позволяющая учесть ограничения.
Так как решение системы уравнений (5) может быть затруднено из-за ее нелинейности, то для ее компьютерного решения предлагается следующий алгоритм:
Решить систему линейных уравнений (2).
Если полученное решение не отвечает ограничениям , то исключить из рассмотрения точку наблюдения с наименьшим отрицательным весом (или присвоить ему значение ноль), иначе - закончить вычисления.
Перейти после указанных изменений к пункту 1.
Полученное при реализации данного алгоритма (или использования формулы (5)) решение позволяет учесть ограничения и точнее оценить значение регионализованной переменной величины ψр.
Литература
- Дэвис Дж. С. Статистический анализ данных в геологии. Пер. с англ. В 2 кн. Пер. В.А. Гoлyбевой; Под ред. Д.А. Родионова. Кн. 1. — М.: Недра, 1990. — 319 с; Кн. 2. — М.: Недра, 1990. — 427 с.
- Матерон Ж. Основы прикладной геостатисти- ки. — М.: Мир, 1968. — 408с.
27 04 2024 11:39:43
Статья в формате PDF 121 KB...
26 04 2024 13:54:57
Статья в формате PDF 661 KB...
25 04 2024 16:49:34
23 04 2024 3:53:31
Статья в формате PDF 119 KB...
22 04 2024 20:15:53
Статья в формате PDF 124 KB...
20 04 2024 7:30:51
Статья в формате PDF 118 KB...
19 04 2024 14:51:12
Статья в формате PDF 104 KB...
17 04 2024 12:20:12
Статья в формате PDF 284 KB...
16 04 2024 6:18:24
Статья в формате PDF 121 KB...
15 04 2024 4:45:35
Статья в формате PDF 270 KB...
14 04 2024 10:28:20
Статья в формате PDF 125 KB...
13 04 2024 10:37:13
Статья в формате PDF 113 KB...
12 04 2024 22:53:36
Статья в формате PDF 112 KB...
11 04 2024 14:37:23
Статья в формате PDF 173 KB...
09 04 2024 18:25:11
Статья в формате PDF 103 KB...
08 04 2024 15:56:42
Статья в формате PDF 347 KB...
07 04 2024 21:36:56
Статья в формате PDF 104 KB...
06 04 2024 6:50:17
Статья в формате PDF 121 KB...
05 04 2024 19:58:56
Рассмотрены перспективные площади поисков залежей колчеданов в Орской и Бакайской синклиналях и в Западном Примугоджарье по гидрогеологическим показателям. Купоросные воды - реликтовые спутники сульфидных залежей, видимо широко развиты среди вулканитов девонского рифта Урала. ...
04 04 2024 11:53:50
Статья в формате PDF 216 KB...
03 04 2024 7:12:19
Статья в формате PDF 266 KB...
02 04 2024 0:20:31
Статья в формате PDF 103 KB...
01 04 2024 12:23:47
Статья в формате PDF 133 KB...
31 03 2024 22:48:58
29 03 2024 1:57:20
Статья в формате PDF 262 KB...
28 03 2024 21:43:52
Статья в формате PDF 162 KB...
27 03 2024 0:14:48
Статья в формате PDF 313 KB...
26 03 2024 16:52:15
Статья в формате PDF 193 KB...
25 03 2024 4:22:59
Статья в формате PDF 115 KB...
24 03 2024 4:29:56
Проанализированы изменения теплового состояния грунтов при техногенных воздействиях. Выявлено значительное повышение среднегодовой температуры верхних горизонтов криолитозоны и увеличение глубины сезонного протаивания при вырубке леса и удалении напочвенного покрова, вырубке леса на гарях в межаласном типе местности. Количественно оценена динамика среднегодовой температуры грунтов на разнорежимных вырубках, на гарях в зависимости от стадий сукцессионного развития растительности. ...
23 03 2024 23:30:30
Статья в формате PDF 307 KB...
22 03 2024 14:35:55
Статья в формате PDF 106 KB...
21 03 2024 12:29:29
Статья в формате PDF 124 KB...
20 03 2024 7:18:47
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::