基于贝叶斯定理的异重流泥沙侵蚀经验式不确定性分析

摘要：

异重流发生在水下环境,针对其泥沙侵蚀的准确实验数据获取较为困难,使得异重流泥沙侵蚀经验式不易得到高质量的验证和率定.本文应用基于贝叶斯定理的蒙特卡罗方法,结合现有连续入流式异重流实验数据,对异重流泥沙侵蚀经验式的经验系数(式(3)中A3、N1和N2)进行概率统计研究.在不同A3取值情况下,对N1和N2进行了采样和频次统计,有结论:1)当系数A3 =4～7时,均存在概率最大N1-N2组合(在N1-N2平面上,以该组N1-N2值为圆心,0.3为半径的圆内,样本频次最高),使得泥沙侵蚀计算值和实测值拟合较好(相关系数达到0.25～0.28;原ES93的相关系数仅为0.19);2)当A3由小变大时,占总样本数25％、50％、75％、95％的N1-N2样本区间范围先变小、后变大;在A3 =4时,上述区间范围最小.这意味着,若实测数据增加或存在误差时,应用A3 =4和其对应的概率最大N1-N2值的经验式不确定性相对较小.

关键词：异重流、泥沙侵蚀、经验式、贝叶斯定理、蒙特卡罗模拟、不确定性

所属期刊栏目：28

分类号：P333.4(水文科学（水界物理学）)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：287-298