توزيع ويكبي

يُعد توزيع ويكبي [ 1 ] توزيعًا احتماليًا بخمسة معلمات يتم تعريفه بواسطة دالة الكمية الخاصة به،

دبليو(ص)=ξ+αβ(1-(1-ص)β)-γدلتا(1-(1-ص)-دلتا){\displaystyle W(p)=\xi +{\frac {\alpha }{\beta }}(1-(1-p)^{\beta })-{\frac {\gamma }{\delta }}(1-(1-p)^{-\delta })}،

وبواسطة دالة كثافة الكميات الخاصة بها،

دبليو(ص)=w(ص)=α(1-ص)β-1+γ(1-ص)-دلتا-1{\displaystyle W'(p)=w(p)=\alpha (1-p)^{\beta -1}+\gamma (1-p)^{-\delta -1}}،

أين0ص1{\displaystyle 0\leq p\leq 1}، ξ هو معامل الموقع ، و α و γ هما معاملا المقياس، و β و δ هما معاملا الشكل . [ 1 ]

تم اقتراح هذا التوزيع لأول مرة من قبل جون سي. هوتون أثناء إشراف هارولد أ. توماس الابن، [ 2 ] الذي سماه على اسم بركة ويكبي في كيب كود . [ 3 ] [ 4 ]

التطبيقات

تم استخدام توزيع ويكبي لنمذجة توزيعات

المعلمات والمجال

تنطبق القيود التالية على معايير هذا التوزيع:

  • β+دلتا0{\displaystyle \beta +\delta \geq 0}
  • أيضاًβ+دلتا>0{\displaystyle \beta +\delta >0}أوβ=γ=دلتا=0{\displaystyle \beta =\gamma =\delta =0}
  • لوγ>0{\displaystyle \gamma >0}، ثمدلتا>0{\displaystyle \delta >0}
  • γ0{\displaystyle \gamma \geq 0}
  • α+γ0{\displaystyle \alpha +\gamma \geq 0}

مجال توزيع ويكبي هو

  • ξ{\displaystyle \xi }ل{\displaystyle \infty }، لودلتا0{\displaystyle \delta \geq 0}وγ>0{\displaystyle \gamma >0}
  • ξ{\displaystyle \xi }لξ+(α/β)-(γ/دلتا){\displaystyle \xi +(\alpha /\beta )-(\gamma /\delta )}، لودلتا<0{\displaystyle \delta <0}أوγ=0{\displaystyle \gamma =0}

بفضل معاملي الشكل، يمكن لتوزيع ويكبي أن يمثل مجموعة واسعة من الأشكال. [ 1 ]

CDF و PDF

يتم حساب دالة التوزيع التراكمي عن طريق عكس دالة الكمية المذكورة أعلاه عدديًا. ثم يتم إيجاد دالة كثافة الاحتمال باستخدام العلاقة التالية (المذكورة في الصفحة 46 من كتاب جونسون، كوتز، وبالاكريشنان [ 13 ] ):

و(x)=(1-F(x))(دلتا+1)αت+γ{\displaystyle f(x)={\frac {(1-F(x))^{(\delta +1)}}{\alpha t+\gamma }}}

حيث F هي دالة التوزيع التراكمي و

ت=(1-F(x))(β+دلتا){\displaystyle t=(1-F(x))^{(\beta +\delta )}}

تم تضمين تطبيق لحساب دالة كثافة الاحتمال لتوزيع ويكبي في مكتبة الحسابات العلمية Dataplot ، كإجراء روتيني WAKPDF. [ 1 ]

يتمثل البديل للطريقة المذكورة أعلاه في تعريف دالة كثافة الاحتمال بشكل بارامتري كما يلي:(دبليو(ص)،1/w(ص))، 0ص1{\displaystyle (W(p),1/w(p))),\ 0\leq p\leq 1}يمكن صياغة ذلك كدالة كثافة احتمالية .و(x){\displaystyle f(x)}، عن طريق إيجاد الحل الفريدص{\displaystyle p}في المعادلةدبليو(ص)=x{\displaystyle W(p)=x}والعودة1/w(ص){\displaystyle 1/w(p)}.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 "دليل مرجعي لبرنامج Dataplot: WAKPDF" . المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أغسطس 2015 .
  2. هوتون، جون سي. (ديسمبر 1978). "ميلاد أحد الوالدين: توزيع ويكبي لنمذجة تدفقات الفيضانات" . بحوث موارد المياه . 14 ( 6): 1105-1109 - عبر الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي.
  3. رودا، جون سي؛ روبنسون، مارك (26 أغسطس 2015). التقدم في علم المياه الحديث: الماضي والحاضر والمستقبل . جون وايلي وأولاده. ص 75. ISBN  978-1-119-07429-8.
  4. كاتشانوف، يوري ل.؛ ماركوفا، يوليا ف. (26 فبراير 2015). "من وجهة نظر استدلالية فيما يتعلق بتوزيع الاستشهادات: تقديم توزيع ويكبي" . سبرينغر بلس . 4 (1): 94. doi : 10.1186/s40064-015-0821-1 . ISSN 2193-1801 . PMC 4352413. PMID 25763305 .   
  5. جون سي. هوتون (14 أكتوبر 1977). "ميلاد أحد الوالدين: توزيع ويكبي لنمذجة تدفقات الفيضانات؛ ورقة عمل رقم MIT-EL77-033WP" (ملف PDF) . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
  6. غريفيثس، جورج أ. (1989-06-01). "توزيع ويكبي قائم على أسس نظرية لسلاسل الفيضانات السنوية". مجلة العلوم الهيدرولوجية . 34 (3): 231-248 . Bibcode : 1989HydSJ..34..231G . CiteSeerX 10.1.1.399.6501 . doi : 10.1080/02626668909491332 . ISSN 0262-6667 .  
  7. كاتشانوف، يوري ل.؛ ماركوفا، يوليا ف. (26 فبراير 2015). "من وجهة نظر استدلالية فيما يتعلق بتوزيع الاستشهادات: تقديم توزيع ويكبي" . سبرينغر بلس . 4 (1): 94. doi : 10.1186/s40064-015-0821-1 . ISSN 2193-1801 . PMC 4352413. PMID 25763305 .   
  8. بارك، جيونغ سو؛ جونغ، هيون سوك؛ كيم، راي سيون؛ أوه، جاي هو (2001). "نمذجة هطول الأمطار الصيفية الغزيرة فوق شبه الجزيرة الكورية باستخدام توزيع ويكبي" . المجلة الدولية لعلم المناخ . 21 (11): 1371-1384 . Bibcode : 2001IJCli..21.1371P . doi : 10.1002/joc.701 . ISSN 1097-0088 . S2CID 130799481 .  
  9. سو، بودا؛ كوندزويتش، زبيغنيو دبليو؛ جيانغ، تونغ (1 مايو 2009). "محاكاة هطول الأمطار الغزيرة فوق حوض نهر اليانغتسي باستخدام توزيع ويكبي" . المناخ النظري والتطبيقي . 96 (3): 209-219 . Bibcode : 2009ThApC..96..209S . doi : 10.1007/s00704-008-0025-5 . ISSN 1434-4483 . S2CID 122488492 .  
  10. ليو، مينغجون؛ لي، وينيوان؛ بيلينتون، روي؛ وانغ، كايشنغ؛ يو، خوان (2015-10-01). "نمذجة سرعة تيار المد والجزر باستخدام توزيع ويكبي" . بحوث أنظمة الطاقة الكهربائية . 127 : 240-248 . doi : 10.1016/j.epsr.2015.06.014 . ISSN 0378-7796 . 
  11. أوزتكين، تيكين (2011-03-01). "تقدير معلمات توزيع ويكبي باستخدام طريقة المربعات الصغرى العددية وتطبيقها على ذروة التدفقات السنوية للأنهار التركية" . إدارة موارد المياه . 25 (5): 1299-1313 . doi : 10.1007/s11269-010-9745-2 . ISSN 1573-1650 . S2CID 154960776 .  
  12. يونغ، كريستوفر؛ شيندلر، ديرك؛ بوخهولز، ألكسندر؛ لايبل، جيسيكا (2017). "تقييم المناخ العالمي للرياح العاصفة وتأثيره على توربينات الرياح" . طاقات . 10 عبر MDPI.
  13. جونسون، نورمان لويد؛ كوتز، صموئيل؛ بالاكريشنان، ناراياناسوامي (1994). التوزيعات أحادية المتغير المستمرة. المجلد 1 ( الطبعة الثانية). نيويورك: وايلي. ص 46. ISBN   0-471-58495-9. OCLC 29428092 . 
ملاحظة: يستند هذا العمل إلى وثيقة صادرة عن المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) وهي متاحة للعموم باعتبارها عملاً تابعاً للحكومة الفيدرالية الأمريكية.