Методы статистической обработки и анализа гидрометеорологических наблюдений. Аргучинцева А.В. - 83 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

83
Как нам уже известно, с принципиальной точки зрения вывод
формул для оптимальной экстраполяции и оптимального сглажива-
ния не отличается от вывода формулы оптимальной интерполяции.
Рассмотрим частные случаи (3.2.5).
1. Ошибки измерения отсутствуют, т. е. имеем случай чистой
интерполяции или экстраполяции. В этом случае в формуле
(3.2.1)
()
0tV
i
=
, а
(
)
(
)
ii
tUtW
=
. Следовательно,
()
0K
v
=τ ,
()
,0K
uv
=τ
()
0K
vu
=τ . Тогда формула (3.2.5) принимает вид:
()
()
=
=
n
1j
ijuji0u
ttKattK i = 1, 2, …, n . (3.2.6)
Так как корреляционная функция положительно определена,
то определитель линейной системы (3.2.6) отличен от нуля и, сле-
довательно, система имеет единственное решение. При этом коэф-
фициенты
n21
a,...,a,a
зависят от степени связанности сечений
()
i
tU как между собой, так и с аппроксимируемым сечением
()
0
tU .
Если сечения
()
i
tU не связаны между собой, но связаны с
аппроксимируемым
()
0
tU , то все
(
)
0ttK
iju
=
при ji . По-
этому имеем:
(
)
(
)
0KattK
uii0u
=
или
(
)
()
()
i0u
u
i0u
1
ttR
0K
ttK
a =
= ,
т. е. коэффициенты
i
a определяются через коэффициенты корре-
ляции между сечениями случайной функции
(
)
0
tU и
(
)
i
tU ,
i = 1, 2, …, n.
Если сечение
()
0
tU практически не связано с сечениями
()
i
tU
, что будет иметь место при экстраполяции, когда величина
      Как нам уже известно, с принципиальной точки зрения вывод
формул для оптимальной экстраполяции и оптимального сглажива-
ния не отличается от вывода формулы оптимальной интерполяции.
      Рассмотрим частные случаи (3.2.5).
      1. Ошибки измерения отсутствуют, т. е. имеем случай чистой
интерполяции или экстраполяции. В этом случае в формуле
(3.2.1) V(t i ) = 0 , а W (t i ) = U(t i ) . Следовательно, K v (τ ) = 0 ,
K uv (τ ) = 0,     K vu (τ ) = 0 . Тогда формула (3.2.5) принимает вид:

                 K u (t 0 − t i ) = ∑ a jK u (t j − t i )
                                    n
                                                                    i = 1, 2, …, n .           (3.2.6)
                                   j=1

     Так как корреляционная функция положительно определена,
то определитель линейной системы (3.2.6) отличен от нуля и, сле-
довательно, система имеет единственное решение. При этом коэф-
фициенты a 1 , a 2 ,..., a n зависят от степени связанности сечений
U(t i ) как между собой, так и с аппроксимируемым сечением
U (t 0 ) .
        Если сечения U(t i ) не связаны между собой, но связаны с
аппроксимируемым U(t 0 ) , то все                       K u (t j − t i ) = 0        при i ≠ j . По-
этому имеем:
                                         K u (t 0 − t i ) = a i K u (0 )
или

                                          K u (t 0 − t i )
                                  a1 =                     = R u (t 0 − t i ) ,
                                            K u (0)


т. е. коэффициенты a i определяются через коэффициенты корре-
ляции между сечениями случайной функции                                           U (t 0 ) и   U (t i ) ,
i = 1, 2, …, n.
       Если сечение U(t 0 )                   практически не связано с сечениями
U(t i ) , что будет иметь место при экстраполяции, когда величина



                                                  83