Views
3 years ago

PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO DAO ĐỘNG MỰC NƯỚC

PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO DAO ĐỘNG MỰC NƯỚC

Science & Technology

Science & Technology Development, Vol 11, No.04- 2008 thuật tiện cho người sử dụng (GUI) viết bằng ngôn ngữ Matlab sẽ được giới thiệu. Ngoài ra, để ước lượng pha và biên độ, các khoảng tin cây 95% của các hằng số điều hòa cũng được thảo luận. 2.PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH DAO ĐỘNG MỰC NƯỚC Mực nước thực đo thường được xem như một chuỗi thời gian và việc phân tích chúng có thể tiến hành bằng nhiều phương pháp. Tùy vào độ dài của chuỗi số liệu (ví dụ: 7 ngày, 15 ngày, 1 tháng, 3 tháng, 1 năm hay 18,6 năm), các phương pháp sử dụng có thể là phương pháp Franco, phương pháp hàng hải, phương pháp wavelet, phương pháp mạng neutron, phương pháp bình phương tối thiểu (0, [3], [4], [5]). Trong số các phương pháp trên, phương pháp phân tích điều hòa thủy triều bằng phương pháp bình phương tối thiểu được ưa chuộng hơn cả vì nó cho phép phân giải đầy đủ số tần số thủy triều lên đến 146 sóng thành phần. Trong đó 45 thành phần chính có nguồn gốc từ thiên văn và 101 thành phần phụ do các sóng nước nông. Biểu thức xác định độ cao thủy triều (y i ) bằng phương pháp phân tích điều hòa được viết dưới dạnh sau đây: y = C + A cos ⎣ ⎡2 πσ ( t − θ) ⎦ ⎤ = C + C cos(2 πσt ) + S sin(2 πσt ) Trang 20 M M M ∑ ∑ ∑ (1) i 0 j j i j 0 j j i j j i j= 1 j= 1 j= 1 trong đó, C o là mực nước trung bình, A j (= (C j +S j ) 1/2 ) là biên độ triều, σ j là tần số góc của sóng, θ i (=(1/2π)⋅arctg(S j /C j )) là pha sóng, t i là thời gian, M là số sóng cần phân tích, C j =A j cos(2πθ j ) và S j = A j sin(2πθ j ). Tổng sai số bình phương (ε) của mực nước quan trắc và mực nước phân tích được biết như sau, trong đó N số mực nước từng giờ: N ⎡ M M ⎤ ε = ⎢yi −C0 − Cj cos(2 πσ jti) − Sjsin(2 πσ jti) ⎥ i= 1 ⎣ j= 1 j= 1 ⎦ Đạo hàm phương trình (2) theo C o , C j , S j và cho ∂ε ∂ε ∂ε = 0, = 0, = 0 ∂C ∂C ∂S 0 ∑ ∑ ∑ (2) j khi đó hệ phương trình đại số sau đây sẽ thu được ⎡ N C1 C1 K C1 C1 C1 K C1 ⎢ ⎢ C C C C C K C C C S C S K C S ⎢C C C C C K C C C S C S K C S ⎢ ⎢ M M M K M M M K M ⎢C C C C C K C C C S C S K C S ⎢ ⎢ S S C S C K S C S S S S K S S ⎢ M M M K M M M K M ⎢ ⎢⎣S S C S C K S C S S S S K S S 1 1 2 1 2 1 M 1 1 1 2 1 M 2 2 1 2 2 2 M 2 1 2 2 2 M M M 1 M 2 M M M 1 M 2 M M 1 1 1 1 2 1 M 1 1 1 2 1 M M M 1 M 2 M M M 1 M 2 M M j 2 N ⎡ ⎤ ⎢ ∑ yi ⎥ i= 1 ⎢ ⎥ N ⎢ ⎥ yi cos 2πσ1ti ⎤ ⎡C0 ⎤ ⎢ ∑ ⎥ i= 1 ⎥ ⎢ ⎥ C ⎥ ⎢ ⎥ N ⎢ 1 ⎥ ⎢ ⎥ yi cos 2πσ 2ti ⎥ ⎢C ⎥ ⎢ ∑ ⎥ 2 i= 1 ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎥ ⋅ ⎢ M ⎥ ⎢ M ⎥ = ⎥ ⎢ N C ⎥ ⎢ ⎥ M ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ yi cos 2πσ Mt ⎥ i ⎥ S ⎢∑ ⎢ 1 ⎥ ⎥ i= 1 ⎥ ⎢ ⎢ ⎥ N M ⎥ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ yi sin 2πσ1t ⎥ i ⎥⎦ S ⎢ ∑ ⎢ ⎥ ⎣ M ⎥⎦ i= 1 ⎢ ⎥ ⎢ M ⎥ ⎢ N ⎥ ⎢∑ yi sin 2πσ Mt ⎥ i ⎢⎣ i= 1 ⎥⎦ (3) (4) Bản quyền thuộc ĐHQG-HCM

TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 11, SOÁ 04 - 2008 Giải phương trình (4), các nghiệm C o , C j , S j với j=1 tới M sẽ cho xác định các hằng số điều hòa (A j ,θ j ) cần phân tích. Chi tiết về phương pháp phân tích điều hòa bằng phương pháp bình phương tối thiểu cùng với tiêu chuẩn chọn lựa các thành phần điều hòa cần phân tích có thể được tham khảo trong tài liệu liên quan [6]. 3.CHƯƠNG TRÌNH T_TIDE Chương trình T_Tide là một chương trình phân tích và dự báo dao động mực nước được Pawlowicz (2002) viết bằng ngôn ngữ Matlab thay vì ngôn ngữ Fortran tuyền thống của Foreman (2004) [6]. Khác với Foreman, Pawlowicz triển khai phân tích điều hòa mực nước bằng hàm phức thay vì hàm thực cos-sin. Ngoài ra, T_Tide còn tính các đối số thiên văn, thế triều, phổ năng lượng và ước lượng độ tin cậy của biên độ và pha của các hằng số điểu hòa trong chuỗi mức số liệu mực nước [7]. Có thể nói, T_Tide là một chương trình phân tích dao động mực nước bằng phương pháp bình phương tối thiểu được cải tiến dựa trên chương trình Fortran của Foreman. Hình 1. Giao diện phân tích và dự báo mực nước Chương trình T_Tide bao gồm các modules sau: t_getconsts, t_equilib, t_vuf, t_synth, t_errors, t_xstat, t_tide, t_predict. Nhóm module t_getconsts, t_equilib và t_vuf dùng để tính toán các hằng số thiên văn, thế triều thủy tĩnh và hằng số tinh giảm biên độ và pha. Nhóm t_synth, t_errors và t_xstat dùng để tính toán thống kê chuỗi số liệu nhằm đánh giá độ tin cậy và ước lượng sai số tính toán. Nhóm t_tide và t_predict dùng để phân tích, tính toán các hằng sô điểu hòa và dự báo dao động mực nước. Chi tiết về các module này và cơ sở lý thuyết có thể được tham khảo thêm từ 0, [6], [7]. Nhằm tiện ích cho người sử dụng, tác giả bài báo này đã thiết kế và trình bày giao diện nhập số liệu và kích hoạt chương trình T_Tide để phân tích và dự bao dao động mực nước (Hình 1). Với số liệu mực nước quan trắc được chuẩn bị, ấn nút “PhanTich” sẽ cho ta kết quả Bản quyền thuộc ĐHQG-HCM Trang 21

Giải pháp bóc tách thông tin (IDD.eNews)
Cách Duy Trì một Cộng Đồng Có Sự Quan Tâm và Gắn Bó
xin quý bạn đọc bấm vào đây để đọc tòan bài
khung quốc gia về cấp nước và vệ sinh nông thôn khung quốc gia ...
Dự Báo Táo Bạo 2012 - CBRE
KỊCH BẢN BIẾN ÐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG CHO VIỆT NAM ...
Vận động thay đổi thái độ và phương pháp học tập của sinh viên ...
HÉ MỞ CON ĐƯỜNG HỒI PHỤC - CBRE
Báo cáo thường niên 2009 - Vietstock
NHÀ THẦU VÀ THỊ TRƯỜNG XÂY DỰNG 9.2010 - Buildviet.info
các chương trình đào tạo cử nhân trong nước - Trường Đại học Kinh ...
Báo Cáo Tình Trạng Ngược Đãi Trẻ Em và Luật Bảo Vệ Trẻ Em tại ...
Hướng Dẫn Sử Dụng Dịch Vụ Premier - HSBC
Thành phố của bạn, tương lai của bạn - Study Adelaide
ứng dụng sinh học phân tử trong các bệnh lý ung thư - Moodle YDS
Ứng dụng CNTT trong quản lý đào tạo theo học chế tín chỉ - vấn đề ...
Hướng dẫn sử dụng PowerPoint 2010
THỰC TIỂN PHÂN HẠNG ĐẤT ĐAI Ở VIỆT NAM
Dự Báo Táo Bạo 2012 - CBRE
Portland 2030 . . . . . . tùy thuộc vào quí-vi ̣ - visionPDX
2. Sách hướng dẫn quản lý thực hiện dự án của ngân hàng ADB
NHÀ THẦU VÀ THỊ TRƯỜNG XÂY DỰNG 10.2010 - Buildviet.info
Hiệp định “Áp dụng các biện pháp vệ sinh và Kiểm ... - SPS Việt Nam
Cuộc bình chọn Báo cáo thường niên năm
tại đây. - Viện Tài nguyên và Môi trường - Đại học Huế
NHÀ THẦU VÀ THỊ TRƯỜNG XÂY DỰNG 8.2010 - Hiệp hội Nhà ...
BÁO CÁO THƯỜNG NIÊN - Nbb
Xây Dựng Bền Vững và Ứng Dụng Nội dung - CBRE Vietnam
ĐỘT PHÁ TRONG HỌC TẬP, TỰ TIN THỂ HIỆN ... - Đại học Duy Tân
Thảm họa Môi trường và biện pháp khắc khục