缺测数据修补.docx
缺测数据修补之相关性插补法随着水文监测设施和通讯技术进展,目前国内外水文监测广泛使用无人自动监测系统,实现24小时连续监测。在海量的监测数据中,由于采集设施或通讯故障,避开不了监测参数有缺测漏测现象,必需在后期进行合理性处理。以提高数据精确度和完整性。问题提出:A站2022年9月14B18:409月15日9:45缺测,缺测时间15小时(如图1)。图1A站水位过程距A站直线距离4.5公里处有B站(见图2),两站之间河道水系通畅,两站水位具有明显相关性(见图3)。图2A站和B站位置依据水文资料整编法律规范(SL247-1999)规定,水位资料插补方法有直线插补法、过程线插补法和相关插补法。依据法律规范要求和本次案例问题,采纳相关插补法。法律规范中3.232提到,相关插补法:当缺测期间的水位变化较大,或不具备直线插补法和过程线插补法的条件,且本站与相邻站的水位之间有亲密关系时,可用相关插补法。1、选取合适时段数据,建立相关关系,本次使用简洁线性相关(见图3-5,如简单关系使用多元非线性相关)。OPlS01IS目匕岂皆Lfi三W3924aQ,O宦;Ltt!QK-1<VeaifeL(T)tiESTTiTwftEJs¼1rrOHlS-aalLfeiElifc-Ei1TnL-¾一刁西;«:.iQ1U匕占?QE工,<卜,:¢7©UEE!HtrSdbEg*图3-5两站水位简洁线性相关2、应用上述相关关系结果,得到回归公式计算时序。 Ml?. © L目产乞?Kl23画固, T s10加2O1MP1122O¾M3冲晒U20做刖52O19<M6oqhtLfeBK5mu¾;'w=Bsr_F9:1府,aO0L匕4父Q匕EI5N©),fflm(三)ETTTTft图6相关关系计算3、依据回归公式计算时序修补缺测值(见图7)。E,册JOI *3: 202 秋 B W: 2O2 2OOiQ;?。3a0饶触 ,X M助 2«M2OOt*«l :c÷ » w 2*0XM 9UT ©8»/9G/Cmd$P2 WWk?忡 200 e ShX “2200*3MS 200 JUXO 219XH*W.X2&2OO网)X 222XO(JHa) S ?2SaOQ) 7 "200t*tt).X 22,乳0Q)E 2 32秋战B. E ? 32 XOtW? 乂箝O沛W.X 2X200 m忖.-1 233»俸到 241叫许*241 200田S) 7 “3 200 曲).3 XSMHMlE ,“丽*财F ?5O2OO(,d ”?:MO四;3 “2 200 障馆;R )乂第0余坳3 2%秋建财 2%2OO g.X 一,;、: )乂加0时细.R2003X>tW.e4 7 6? 20WlE图7用相关值插补缺测值4、插补后的结果(见图8),本次实际使用两段分步相关。O-15QlLfg曰aU尸LB53"_3D-::,a,U心匕-3Q匕E<V川F歹>匕mrr5irawXSlO914201SCWU2019CBn5R憬值152019CaH520IaCBH5tltOOOD12XDCDCO1200OOCDIZflO图8插补结果相关性插补法其实是一个简洁的数学算法,KISTERS公司把此方法集成在WISKI水资源信息管理系统软件中,通过图形交互界面,便利水文专业计算人员通过简洁易用的操作,快速完成数据插补,明显提高了数据处理效率。