science >> Wetenschap >  >> Wiskunde

Hoe te overtreffen Waarschijnlijkheid

te berekenen

Overschrijdingskans wordt gebruikt bij het plannen van potentiële gevaren zoals overstroming van rivieren en stromen, stormvloeden van orkanen en droogtes, planning van opslagniveaus van reservoirs en huiseigenaren en leden van de gemeenschap voorzien van risicobeoordeling. Deze kans geeft de kans op het optreden van dergelijke gevaren op een bepaald niveau of hoger.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Overschrijdingskans kan worden berekend als een percentage van gegeven stroom die moet worden geëvenaard of overschreden. Deze kans meet de kans op het ervaren van een gevaarlijke gebeurtenis zoals overstroming. Factoren die nodig zijn bij de berekening omvatten de instroomwaarde en het totale aantal geregistreerde gebeurtenissen.

Overweging Waarschijnlijkheidsvergelijking

De waarschijnlijkheid van overschrijding kan worden berekend met deze vergelijking:

P = m ÷ (n + 1)

Als u (P) als een percentage wilt uitdrukken, kunt u gebruiken:

P = 100 × (m ÷ (n + 1))

In deze vergelijking vertegenwoordigt (P) de procentuele (%) kans dat een gegeven stroom wordt geëvenaard of overschreden; (m) vertegenwoordigt de rangorde van de instroomwaarde, waarbij 1 de grootst mogelijke waarde is. De (n) vertegenwoordigt het totale aantal gebeurtenissen of gegevenspunten in de record.

Reservoirplanning

De waarschijnlijkheid van overschrijding wordt gebruikt om de stroomverdeling in reservoirs te begrijpen. Reservoirs worden gebruikt om de stromingsvariabiliteit te reguleren en water op te slaan, en om water vrij te geven tijdens droge tijden als dat nodig is. Voor de planning van de constructie van een opslagreservoir, moet de overschrijdingskans in aanmerking worden genomen om te bepalen welke maat van het reservoir nodig zal zijn. Deze waarschijnlijkheid helpt ook bij het bepalen van de belastingsparameter voor potentiële fouten (statisch, seismisch of hydrologisch) bij risicoanalyse.

Analyse van stroomstromen

Wetenschappers gebruiken historische stroomstroommodellen om stroomstatistieken te berekenen. Deze gegevens zijn van cruciaal belang voor waterbeheerders en planners bij het ontwerpen van reservoirs en bruggen, en het bepalen van de waterkwaliteit van beken en habitatvereisten. Overschrijdingskans wordt gebruikt als een flow-duration percentiel en bepaalt hoe vaak hoge flow of lage flow wordt overschreden in de tijd.

"100-jarige overstromingen"

Wanneer hydrologen verwijzen naar "100-jaars" overstromingen ", betekent dit niet dat er eens in de 100 jaar een overstroming plaatsvindt. Deze terminologie verwijst naar het hebben van een jaarlijkse overschrijdingskans van 1 procent of meer volgens historische neerslag- en stroomstadia. Als een rivier bijvoorbeeld een keer in 100 jaar een overstromingsfase van enkele meters bereikt, is er een kans van 1 procent op een dergelijke overstroming in een bepaald jaar. Deze informatie wordt vooral cruciaal voor gemeenschappen in een overstromingsgebied, een laaggelegen gebied langs een rivier. In een uiterwaard hebben alle locaties een jaarlijkse overschrijdingskans van 1 procent of meer. Voor nauwkeurigere statistieken zijn hydrologen afhankelijk van historische gegevens, met gegevens van meer jaren in plaats van minder met meer vertrouwen voor analyse.

Het belang van berekening van kans op overschrijding

Climatologen gebruiken ook overschrijdingskans voor bepalen van klimaattrends en voor klimaatvoorspelling. Met klimaatverandering en toegenomen stormvloeden, helpen deze gegevens bij de veiligheids- en economische planning. Het berekenen van de overschrijdingskans levert ook belangrijke risico-informatie voor overheden, hydrologen, planners, huiseigenaren, verzekeraars en gemeenschappen.