Universal families of Johnson distributions and their use for analysis of time series of surface wind speed

Authors: G.P. Ivus, E.V. Ahayar, А.В. Semergei-Chumachenko, L.M. Hurska

Year: 2015

Issue: 16

Pages: 59-66

Abstract

Introduction. During the last decades in connection with rapid development of numerical methods of weather forecasting insufficient attention is given physical and statistical regularities. Nevertheless, climate change and its implications for the various sectors of the economy requires information about the probability characteristics of meteorological variables and phenomena, including wind anomaly. In the article it was considered experience of application Johnson′s distributions to equalize time series of surface wind speed in the meteorological station of Odessa-port in the central months of the seasons. Were found a number of regularities that take into account not only the seasonal and diurnal variation of parameters this distribution, but also the impact of physical and geographical conditions of the location meteorological station on the formation of surface wind regime.

Tags: Johnson′s family of distributions; method of moments; series wind speed; statistical parameters

Bibliography

  1. Агайар Э.В. Применение закона распределения Джонсона для выравнивания рядов скорости ветра у поверхности земли / Э.В. Агайар // Вісник ОДЕКУ. – 2013. – Вип. 16. – С. 83-89.
  2. Агайар Э.В. Оценка статистических характеристик ветрового режима в районе станций Южный-порт и Ильичёвск-порт / Э.В. Агайар // Український гідрометеорологічний журнал. – 2013. – № 12. – С. 150-156.
  3. Ауров В.В. Применение распределений Джонсона при вырав-нивании данных о состоянии атмосферы над западным районом о. Куба / В.В. Ауров, Г.П. Ивус, Сельсо Пасос Альберди, Фернандо Мединилья Наполес./ Метеорология, климатология и гидрология. – 1991. – Вып. 27. – С. 10–19.
  4. Богуславський Л.З. Методика построения аналитической модели закона распределения наночастиц углерода, полученных электроразрядным способом / Л.З. Богуславський, Н.С. Назарова, Л.Е. Овчинникова, С.С. Козырев, С.Б. Приходько // Вісник НТУ “ХПИ”. – 2012. – № 21. – С. 24-27.
  5. Борцова М.В. Метод моделирования негауссовых процессов на основе преобразований Джонсона / М.В. Борцова, А.В. Попов // Радіоелектронні і комп′ютерні системи. – Х.: Нац. АУ “ХАІ”, 2008. – № 4 (31). – С. 7-23.
  6. Буркатовская Ю.Б. Применение распределений Джонсона к задачам аэрокосмических изображений / Ю.Б. Буркатовская, Н.Г. Марков, А.С. Морозов, А.П. Серах // Изв. Томск. Политех. ун-та. – 2007. – Т. 311, № 5. – С. 76-80.
  7. Кендалл М.Дж., Стюарт А. Теория распределений : [монографія] / М.Дж. Кендалл, А. Стюарт // М.: Наука, 1986. – 588 c.
  8. Кобышева Н.В. Климатическая обработка метеорологической информации / Н.В. Кобышева, Г.Я. Наровлянский // Л.: Гидрометеоиздат, 1978. – 296 с.
  9. Кожевникова И.А. Вероятность превышения заданного уровня в колебаниях стока промышленного водоёма / И.А. Кожевникова, В.И. Швейкина // Тр. Всес. научн. конф. «Современные проблемы стохастической гидрологии регулирования стока». – М.: 2012. – С. 106-116.
  10. Константинова Е.И. Применение распределений Джонсона при статистическом контроле многопараметрического процесса / Е.И. Константинова // Тез. XIV Всерос. школы-коллоквиума по стохастич. методам и VIII Всерос. симпоз. промыш. матем., Ульяновск. – 2007. – С. 42.
  11. Приходько С.Б. Вибір аналітичної моделі закону розподілу часу напрацювання між відмовами пристроїв термінальної мережі / С.Б. Приходько, Л.М. Макарова // Наук. пр.: Комп′ютерні технології. – 2012. – Вип. 179. – Т. 191. – С. 42-45.
  12. Рогожников А.П. Обзор критериев показательности / А.П. Рогожников, Б.Ю. Лемешко // Мат. XI межд. конф. “Актуальные проблемы электронного приборостроения”, Новосибирск, 2012. – Т. 6.– С. 47-55.
  13. Сикан А.В. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации: [учебник] / А.В. Сикан – СПб.: РГГ-МУ. – 2007. – 279 с.
  14. Шляева А.В. Исследование случайных входных воздействий для стохастических имитационных моделей дискретных систем: автореферат дис. канд. техн. наук / А.В. Шляева – М.: 2009. – 16 с.
  15. Шляева А.В. Использование ограниченных непрерывных распределений для построения моделей случайных входных данных при имитационном моделировании систем / А.В. Шляева, И.В. Рудаков // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана.– 2012. – С. 149-157.
  16. Хан Г. Статистические модели в инженерных задачах / Г. Хан, С. Шапиро // М.: Мир, 1969. – 396 с.
  17. Ходасевич Г.Б. Обработка экспериментальных данных на ЭВМ ч. I: Обработка одномерных данных: [учебное пособие] / Г.Б. Ходасевич. – СПб – 2002. – 82 с.
  18. Easterling D.R., G. Goodge, M.J. Menne, C.N. Williams, Jr.D. Levinson. A comparison of local and regional trends in surface and lower troposphere temperatures in western North Carolina. Earth Interact, 2005, vol. 9, pp 1-9.
  19. Johnson N.L. Bivariate distributions based on simple translations systems. Biom, 1949, vol. 36, 297 р.
  20. Johnson N.L. Tables to Facilitate Fittings SV Frequency Curves. Oxford Biometrica Trust., 1965, pp. 52-57.
  21. Hill J.D., Hill R., Holder R.L. Fitting Johnson curves by moments. Applied statistics, 1976, vol. 25, pp. 180-189.
  22. Кондратюк В.И. Об устранении неоднородности в рядах ветра / В.И. Кондратюк // Труды ГГО. – 1984. – Вып. 485. – С. 130-134.
Download full text (PDF)