Στοχαστική μεθοδολογία για τη γέννηση χρονοσειρών με αναπαραγωγή της υπερετήσιας ομοιοθετικής συμπεριφοράς

A. Langousis, and D. Koutsoyiannis, A stochastic methodology for generation of seasonal time series reproducing overyear scaling, Hydrofractals '03, An international conference on fractals in hydrosciences, Monte Verita, Ascona, Switzerland, doi:10.13140/RG.2.2.15242.88006, ETH Zurich, MIT, Université Pierre et Marie Curie, 2003.

[Στοχαστική μεθοδολογία για τη γέννηση χρονοσειρών με αναπαραγωγή της υπερετήσιας ομοιοθετικής συμπεριφοράς]

[doc_id=586]

[Αγγλικά]

Κατά την παραγωγή συνθετικών υδρολογικών χρονοσειρών σε εποχιακή κλίμακα είναι σημαντικό να εξασφαλίζεται η διατήρηση των εποχιακών στατιστικών χαρακτηριστικών και της βραχυπρόθεσμης μνήμης της υπό μελέτη στοχαστικής ανέλιξης. Εξίσου όμως σημαντική είναι η αναπαραγωγή τόσο των στατιστικών χαρακτηριστικών της ετήσιας ιστορικής χρονοσειράς όσο και της ομοιοθετικής συμπεριφοράς σε χρονικές κλίμακες μεγαλύτερες του έτους. Η ομοιοθετική συμπεριφορά, γνωστή και ως "φαινόμενο Hurst", έχει εντοπιστεί σε μεγάλο αριθμό υδρολογικών και κλιματικών χρονοσειρών και επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό τόσο τον προγραμματισμό όσο και τον σχεδιασμό των υδροσυστημάτων. Στην περίπτωση που γίνεται χρήση μοντέλων εποχιακής κλίμακας, η διατήρηση των ετήσιων στατιστικών χαρακτηριστικών και της ομοιοθετικής συμπεριφοράς είναι μία ιδιαίτερα επίπονη διαδικασία και τις περισσότερες φορές αγνοείται. Οι τεχνικές επιμερισμού αποτελούν τον μόνο τρόπο για την παραγωγή συνθετικών χρονοσειρών που είναι συμβατές με το ιστορικό δείγμα σε περισσότερες από μία χρονικές κλίμακες ενδιαφέροντος, όπως είναι η ετήσια και η εποχιακή. Οι εν λόγω τεχνικές υλοποιούνται σε δύο ή περισσότερα βήματα, όπου στο πρώτο βήμα παράγονται ετήσιες χρονοσειρές που διαδοχικά επιμερίζονται σε λεπτότερες κλίμακες. Ο επιμερισμός, όμως, παρουσιάζει κάποια προβλήματα (π.χ. εκτίμηση παραμέτρων), ανακρίβειες και γενικά είναι μία αργή διαδικασία. Εναλλακτικά προτείνεται μία νέα μεθοδολογία, βάσει της οποίας η αναπαραγωγή των στατιστικών χαρακτηριστικών γίνεται σε μηνιαία κλίμακα, χωρίς χρήση τεχνικών επιμερισμού, και κατά τρόπο ώστε να εξασφαλίζεται ταυτόχρονη διατήρηση τόσο των ετήσιων στατιστικών χαρακτηριστικών όσο και της υπερετήσιας συμπεριφοράς της ιστορικής χρονοσειράς, με άμεσο αποτέλεσμα την αξιόπιστη αναπαραγωγή του φαινομένου Hurst.

PDF Πλήρες κείμενο:

Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.15242.88006

Σχετικές εργασίες:

Κατηγορίες: Εργασίες φοιτητών σε συνέδρια