概率统计论文范文参考关于概率统计的优秀论文范文【10篇】

概率统计论文范文参考关于概率统计的优秀论文范文【10篇】 本文在分析我国煤矿瓦斯灾害发生原因及治理措施的基础上,选定造成瓦斯灾害的基本条件之一矿井通风巷道瓦斯积聚作为研究方向,由此提出了“基于概率统计的通风巷道瓦斯积聚危险性分析研究”的研究课题.该选题面向我国煤矿生产安全实际,从现场基础资料入手进行定量化分析探讨,建立起矿井瓦斯危险性分析方法,为现场瓦斯防治提供指导. 基于区域大量的密集分布的钻孔岩性数据,实现多尺度、多精度需求与数据联合驱动的地下水流和溶质运移数值模拟,可为解决区域地下水资源问题、环境问题、生态问题以及地下水灾害问题等提供理论支持.然而,由于含水介质的非均质性,含水层水文地质参数具有空间变异性和尺度效应,导致地下水流和溶质运移模拟的结果往往会与实际有较大的偏离.本文基于较高密度的钻孔岩性数据建立多尺度非均质多孔介质模型,根据建立的多孔介质模型获取水文地质参数场,并将参数场应用于地下水数值模拟中的研究十分有意义. 本文主要开展了以下研究：以大量的密集分布钻孔岩性数据为基础,分析了含水介质的非均质性,利用Voronoi图方法实现了钻孔数据的密度和面积分布概况的分析；提出了针对密集分布钻孔数据尺度综合方法；研究了多孔介质的转移概率地质统计随机模拟,提出了侧向转移概率计算方法；分析了侧向转移概率对模拟结果的影响；对比分析了尺度综合虚拟钻孔与原始钻孔建立的转移概率地质统计三维随机模型；基于尺度综合虚拟钻孔和真实钻孔的多尺度多孔介质模拟和确定-随机耦合模拟；基于多孔介质随机模型的水文地质参数提取；分析了基于转移概率地统计模拟提取参数的稳定性与实现个数的关系；并将建立的多孔介质模型与地下水流和溶质运移数值模型结合,应用于地下水数值模拟,从而为区域地下水管理和分析提供支持,得出以下主要结论和成果： （1）基于密集分布钻孔岩性数据,得出了实例研究区含水介质的的两个主方向空间变异相关距离分别为5500m和12000m；提出了对密集分布钻孔岩性数据进行尺度综合生成虚拟钻孔的方法,生成的虚拟钻孔较好地反映了含水介质大尺度上的结构性特征.基于尺度综合虚拟钻孔建立的含水介质随机模型,可以较好的反映含水介质粗尺度上的总体分布特征,在强非均质区域模拟结果表现为连续等效介质. （2）侧向转移概率对模拟结果的影响分析显示,如果侧向与垂向介质平均长度比值估计过小,导致介质分布随机性强,不具有连续性；如果某种介质比值估计过大,则导致该介质水平方向上连续性过强,本文提出的基于垂向分层平面连续地质类型假设的侧向转移概率计算方法,可以有效的根据钻孔数据得到侧向转移率矩阵,并且模拟效果较好.开发了基于GIS的集钻孔等数据管理与转移概率地统计建模与一体的程序. （3）转移概率地统计模拟结果评估显示,在弱非均质或者相对均质区域,模拟结果可以较好的还原区域含水介质的介质类型分布,而在非均质性较强的区域,模拟结果难以还原真实的介质分布；由此,针对大尺度含水介质模拟,提出了基于多尺度钻孔数据转移概率地统计模拟的方法,即耦合弱非均质区的正常尺度综合钻孔和强非均质区更细尺度的尺度综合钻孔进行模拟,使得模拟结果在强非均质区域可以更好地还原含水介质真实分布. （4）基于尺度综合虚拟钻孔和实际钻孔,利用转移概率地统计可以有效地创建多尺度多孔介质模型；将建立的确定性水文地质结构模型与结构体内的随机模型相结合,实现了多孔介质的确定-随机耦合模拟,模拟的多孔介质模型即具有大尺度的结构性又具有小尺度的随机性特征. （5）转移概率地统计模拟各结点的稳定性与钻孔密度和分布,模拟区域的非均质性强弱等因素有关,在弱非均质区域,转移概率地统计的模拟结果趋于稳定较快,每次模拟结果相同的可能性大；而在强非均质区域,模拟结果趋于稳定慢,每次模拟结果随机性强；在数据稀少区域,每次模拟结果的随机性更强,但是随着实现数的增加,各介质所占比例趋于稳定. （6）将多尺度多孔介质模型与大尺度地下水流和多尺度溶质运移数值模拟结合应用的实例显示,大尺度地下水流数值模拟使用基于尺度综合虚拟钻孔进行转移概率地统计模拟提取的渗透系数,小尺度溶质运移模拟使用实际钻孔进行转移概率地统计模拟提取的渗透系数,在地下水数值模拟中是可行的,转移概率地统计生成的条件化的随机模型体现了渗透系数的空间变异性,改变了局部水头分布和水流方向,其模拟结果往往更接近实际情况. 本文创新点体现在：（1）创新了基于密集分布钻孔岩性数据进行尺度综合生成虚拟钻孔的方法；（2）提出了基于垂向分层平面连续地质类型假设的侧向转移概率计算方法；（3）基于尺度综合虚拟钻孔和实际钻孔,利用转移概率地统计方法实现了多孔介质多尺度随机模拟. 在过去的几十年里,激光雷达广泛的应用在各个领域.激光雷达迅速的发展,体制不断的丰富,功能不断的增多,性能不断的提高,满足着各种应用背景的需求.但是激光雷达发展到今天,激光雷达的探测灵敏度由于传统强度器件的限制遇到了发展的瓶颈.Geiger Mode-*alanche Photo Diode(Gm-APD)探测器是一种新型的光子探测器,它具有单光子响应灵敏度.它的出现为微弱光电信号探测带来了新的希望,很快应用到激光雷达领域,产生了光子激光雷达.光子激光雷达还具有测距精度高、功耗低、系统体积小、对激光器能量要求低、集成度高等多方面的优势,逐渐的引起了人们的关注.但是此前的研究都主要集中于光子激光雷达系统和体制方面的研究,对于光子激光雷达性能和功能研究比较少.这主要是由于Gm-APD探测器独特的0/1数字化概率响应模式,它不同于传统的强度探测器APD,CCD等,传统的处理方法难以借鉴.目前还没有完备的关于数字化概率信号处理的模型,缺乏这方面的理论研究,以至于光子激光雷达的功能和性能不能完全的体现.本论文从Gm-APD数字化概率响应特点入手,采用泊松概率分布描述其响应输出模型,根据数字化概率统计的方法建立光子激光雷达数字化概率信号统计处理的模型.利用该模型对三类典型的光子激光雷达系统进行了研究,在虚警概率抑制方面,信噪比提高方面,测距精度提高方面,强度信号获取方面均取得了突破性进展.在脉冲式光子激光雷达噪声虚警抑制方面的研究,针对Gm-APD容易被噪声触发而产生虚警的问题.根据Gm-APD泊松概率响应模型,研究了信号和噪声的响应情况,发现信号在Gm-APD数字化0/1概率响应后输出结果仍然保留一定的相关性,而噪声不具有相关性.根据信号和噪声相关性的差异,提出了相关性判断的方法进行噪声虚警的抑制.实验结果表明背景噪声产生的虚警得到了很好的抑制.这部分成果为光子激光雷达的全天时应用奠定了基础.针对光子激光雷达无法获取强度信息的问题,设计了复合调制脉冲编码序列的探测方法,不仅对脉冲的位置进行了调制而且还对脉冲的强度进行了调制.通过分析不同回波信号强度情况下Gm-APD探测器的触发概率,根据不同强度回波脉冲探测的成功概率建立了回波强度反演解算的方法.然后进一步分析了强度反演的影响因素,包括强度调制的等级数、脉冲序列的长度以及回波信号的强度.最后通过实验验证了复合调制脉冲编码序列探测的强度获取方法,并获得了精度优于1%的强度探测结果.在啁啾调制式光子激光雷达信噪比方面的研究,以Gm-APD探测器泊松概率响应模型为基础,建立了啁啾调制式光子激光雷达数字化概率信号后处理的理论模型,分析了啁啾调制式光子激光雷达信噪比的影响因素.一方面通过回波信号强度和信噪比变化关系的分析,获得了一个最佳回波信号强度使得接收机的信噪比最大,并设计可调孔径光阑进行最佳回波信号强度的调节,从而提高啁啾调制式光子激光雷达信噪比.另一方面通过推导了噪声造成的虚警概率理论表达式,发现虚警概率分布特点,信号强时虚警概率低、信号弱时虚警概率高.根据虚警概率分布特点使用滑窗获得信号的包络,然后使用阈值抑制波谷处的虚警,从而提高啁啾调制式光子激光雷达信噪比.当回波信号强度为每纳秒0.5个光电子时,实验结果表明信噪比提高了3.3 d B.针对啁啾调制式光子激光雷达探测精度方面的研究,根据啁啾调制式光子激光雷达数字化概率信号后处理的模型,分析了啁啾制式光子激光雷达探测精度的影响因素.发现其探测精度和信号的调制带宽成反比,由于混频方式的原因,信号调制带宽受到Gm-APD采样频率的限制,从而影响探测精度,除此之外,中频频谱间隔也造成了探测精度的限制.针对这两个因素,一方面设计了新型混频方式前置混频,使用本振信号直接调制Gm-APD探测器采样门宽度完成和回波信号的混频过程,这种方式的最大优点就是突破了Gm-APD有限采样率对调制带宽的限制,可以使啁啾调制式光子激光雷达工作在更大调制带宽,从而有效提高探测精度.另一方面使用I/Q正交鉴相的方法提取了以前没有利用的相位信息,并通过巧妙的设计使得中频信息和相位信息能有效的结合起来,从而得到了更好的探测精度.仿真实验结果表明,当平均回波信号强度为-10.5 ns,平均噪声强度为-10.01 ns时,测距精度由1.47 m提高为14.3 cm. 传统桩基设计的总安全系数法属于“定值设计法”,用安全系数度量桩基的可靠性.这种以与结构失效概率相对应的可靠指标来定义和度量结构可靠度的极限状态设计方法,更能反映工程可靠性的本质,因此以分项系数法为基本形式的近似概率极限状态设计与评定法被世界各国所采用. 考虑与上部结构设计相匹配以及岩土工程学科自身发展的要求与趋势,通过概率统计方法统计分析黄土地区桩基的承载特性,利用可靠度方法来评价桩基的安全性,并努力建立桩基概率极限状态设计模型,可以突破现行总安全系数设计法的局限性,对黄土地区的经济建设和发展具有十分重要的意义.同时,桩基历来是岩土工程领域研究的热点,而有关桩基础可靠性理论,更是岩土工程可靠性理论的重点领域,且国内外研究时间不长,具有广阔应用前景. 通过借鉴结构可靠性理论研究成果和研究方法,在收集黄土地区14个场地60组打入桩、28个场地100组静压桩、24个场地69组灌注桩试桩资料的基础上,引入试计比,开展黄土地区桩基可靠性分析及单桩承载力极限状态设计方法,并进行统计推断.主要研究和工作包括： 从岩土工程可靠性分析过程的研究出发,总结归纳桩基可靠性研究目的、思路方法,提出桩基可靠性分析应遵循的四个原则：考虑桩基固有特征、土性参数统计合理独立、借鉴上部结构研究成果、计算方法参考结构等；提出按高斯平稳齐次随机场进行土性参数统计分析,开展对方差折减系数特性、土性参数不确定性及相关性的系统研究,并归纳总结了相关范围计算方法.理论研究为开展黄土地区桩基可靠性分析及提出单桩承载力极限状态设计方法奠定基础. 在归纳桩基分类的基础上,对桩基承载性能及与桩周介质作用机理进行研究,详细论述了桩基检测和静载试验基本要点及相关规定；得到各种桩型承载力的计算值和实测值是桩基承载力可靠度分析和承载力试计比可靠性研究的先决条件,通过单桩承载力计算方法研究,在评述单桩承载力载荷试验确定方法的基础上,选用符合现场实际的计算方法和确定方法对进行大量计算,得出各种桩型承载力的计算值和实测值. 系统的对黄土地区打入桩、静压桩、灌注桩三种桩型单桩承载力试计比进行可靠性分析,为黄土地区指导桩基施工、承载力检测评定提供参考性意见.针对桩基承载力Pu因素众多,引入无量纲随机变量试计比R对其归一化,减小分析差异水平,考虑三种荷载组合下,利用Matlab编程,采用JC法计算三种桩型承载力试计比可靠指标,并进行可靠性分析. 尝试推导出黄土地区单桩承载力极限状态设计方法.在定义分项系数基础上,通过理论推导得出在利用JC法进行可靠性分析时分项系数计算式,并讨论相关参数使用取值；总结由试桩结果、用标准推荐公式、静力触探方法三种计算分项系数方法；详细计算了由试桩结果确定单桩竖向承载力总抗力分项系数,并利用最小二乘法确定其最佳值；通过研究单桩承载力可靠指标与安全系数相互关系,反演总安全系数K计算方法,并计算各种荷载效应比下的总安全系数值,论文研究可为黄土地区桩基规范修订提供基础数据和建设性意见. 尝试对单桩承载力进行统计推断,针对连续型随机变量贝叶斯公式,分变异系数、已知两种条件下,推导单桩承载力标准值推断公式,并对统计得到的黄土地区打入桩单桩承载力进行统计推断计算为黄土地区桩基检测评定提供一种新的分析方法. 精细农业技术作为农业信息化和农业现代化发展最前沿的领域之一,是当今世界发展现代农业,实现农业可持续发展的关键和核心技术.精细农业要求快速、准确、数字化和定位化的获取农业生产和管理信息,而农作物生长过程信息的快速、准确、动态获取和监控方法和技术需求尤为紧迫.传统的实验室化学测量分析已经不能满足农业对信息快速、准确、动态、高效获取的要求.本研究针对农作物信息快速检测技术的急迫需求,以番茄为研究对象,应用高光谱成像技术系统建立番茄病害的早期诊断识别方法和模型,并实现病害胁迫下番茄叶片生理信息的快速检测,为番茄栽培的精细化管理和病害综合防治提供新的技术支撑,对番茄的精细化生产和种植具有重要意义.本研究主要成果包括： (1)建立了番茄茎秆灰霉病早期诊断的光谱识别模型和图像识别模型,构建了番茄茎秆病害早期诊断的数据预处理、特征信息提取、线性和非线性识别模型的优化分析路径,为番茄茎秆病害的早期诊断识别提供了有效方法.系统地比较了不同光谱预处理下的全谱偏最小二乘法(PLS)模型,并应用载荷系数法提取特征波长,建立了番茄茎秆灰霉病诊断识别的优化模型.得出的最优光谱判别模型为特征波长-最小二乘-支持向量机(EW-LS-SVM)模型,对预测集样本的正确识别率达到100%.应用概率统计滤波和二阶概率统计滤波提取了高光谱图像的纹理特征信息,建立了PLS判别模型,对预测集样本的正确识别率为97.37%.通过遗传算法-偏最小二乘法(GA-PLS)提取特征纹理,建立了PLS和S