| 基于Copula函数的海南热带气旋风雨联合概率特征分析 |
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| 引用本文： | 侯静惟,方伟华,程锰,叶妍婷,吴鹏,韩轶男.基于Copula函数的海南热带气旋风雨联合概率特征分析[J].自然灾害学报,2019(3):54-64. |
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| 作者姓名： | 侯静惟 方伟华 程锰 叶妍婷 吴鹏 韩轶男 |
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| 作者单位： | 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室;应急管理部教育部减灾与应急管理研究院;北京师范大学统计学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2017YFA0604903,2018YFC1508803)~~ |
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| 摘 要： | 热带气旋灾害的主要致灾因子为大风和降水,易引发风暴潮、海浪、洪涝等次生灾害,具有典型的多灾种灾害链特征。大风和降水是热带气旋灾害的两个具有代表性的致灾因子,如何表达多个致灾因子的综合强度是一个关键性问题。本研究以海南岛为研究区域,以1951-2014年共298场历史热带气旋过程最大3s极值风速风场以及总降水量时间序列数据为基础,首先利用极值理论分别拟合了海南风雨两个单致灾因子的强度概率边缘分布,其次采用Clayton、Frank、Gumbel Copula函数计算了风雨二维联合概率。并通过K-S检验及AIC、BIC检验等方法优选了拟合函数,然后分别计算了风雨单个致灾因子超过阈值(RPor)和两个致灾因子同时超过阈值(RPand)两种联合重现期,最后基于影响海南的9场历史典型热带气旋损失归一化数据检验重现期计算结果的可靠性。结果表明:对于年极值分布拟合最大3s极值风速用Weibull分布、总降水量用Gumbel分布效果较好;对于边缘概率分布的连接函数,Clayton Copula函数的效果较好;联合重现期RPand相比于联合重现期RPor与历史热带气旋归一化损失率具有更好的相关性。
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| 关 键 词： | 热带气旋 风雨联合概率 COPULA 综合危险性 |
Joint probability analysis of tropical cyclone wind and rainfall for integrated hazard severity assessment in Hainan |
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| HOU Jingwei,FANG Weihua,CHENG Meng,YE Yanting,WU Peng,HAN Yinan.Joint probability analysis of tropical cyclone wind and rainfall for integrated hazard severity assessment in Hainan[J].Journal of Natural Disasters,2019(3):54-64. |
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| Authors: | HOU Jingwei FANG Weihua CHENG Meng YE Yanting WU Peng HAN Yinan |
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| Institution: | (Key Laboratory of Environmental Change and Natural Disaster of Ministry of Education,Faculty of Geographical Science,Beijing Normal University,Beijing 100875,China;Academy of Disaster Reduction and Emergency Management,Ministry of Emergency Management & Ministry of Education,Beijing 100875,China;School of Statistics,Beijing Normal University,Beijing 100875,China) |
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| Abstract: | HOU Jingwei;FANG Weihua;CHENG Meng;YE Yanting;WU Peng;HAN Yinan(Key Laboratory of Environmental Change and Natural Disaster of Ministry of Education,Faculty of Geographical Science,Beijing Normal University,Beijing 100875,China;Academy of Disaster Reduction and Emergency Management,Ministry of Emergency Management & Ministry of Education,Beijing 100875,China;School of Statistics,Beijing Normal University,Beijing 100875,China) |
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| Keywords: | tropical cyclone joint probability Copula integrated hazard intensity |
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