Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Sådan beregnes overskridelsessandsynlighed

Overskridelsessandsynlighed bruges til planlægning af potentielle farer såsom flod- og vandløb, oversvømmelse af orkan storme og tørke, planlægning af reservoirlagringsniveauer og give husejere og samfundets medlemmer en risikovurdering. Denne sandsynlighed giver chancen for forekomst af sådanne farer på et givet niveau eller højere.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Overskridelsessandsynlighed kan beregnes som en procentdel af givet strøm, der skal udlignes eller overskrides. Denne sandsynlighed måler chancen for at opleve en farlig begivenhed såsom oversvømmelser. Faktorer, der er nødvendige i dens beregning, inkluderer indstrømningsværdi og det samlede antal begivenheder, der er registreret.
Overskridelse Sandsynlighed Ligning

Overskridelsessandsynlighed kan beregnes med denne ligning:

P \u003d m ÷ (n +1)

Hvis du har brug for at udtrykke (P) som procent, kan du bruge:

P \u003d 100 × (m ÷ (n + 1))

I denne ligning repræsenterer (P) procentdelen (%) sandsynligheden for, at en given strømning vil blive udlignet eller overskredet; (m) repræsenterer rangen for indstrømningsværdien, hvor 1 er den største mulige værdi. (N) repræsenterer det samlede antal begivenheder eller datapunkter, der er registreret.
Reservoirplanlægning

Overskridelsessandsynlighed bruges til at forstå strømningsfordelingen i reservoirerne. Reservoirer bruges til at regulere strømningshastighedens variation og lagre vand og til at frigive vand i tørre tider efter behov. Ved planlægning af konstruktion af et lagerreservoir skal der tages højde for overskridelsessandsynlighed for at bestemme, hvilken størrelse reservoiret er nødvendigt. Denne sandsynlighed hjælper også med at bestemme indlæsningsparameteren for potentiel svigt (uanset om det er statisk, seismisk eller hydrologisk) i risikoanalyse.
Streamflow Gauging

Forskere bruger historiske strømningsdata til at beregne flowstatistikker. Disse data er nøglen for vandforvaltere og planlæggere i design af reservoirer og broer og bestemmelse af vandkvalitet i vandløb og habitatkrav. Overskridelsessandsynlighed bruges som et flow-varighed-percentil og bestemmer, hvor ofte høj strøm eller lav strøm overskrides over tid.
“100-års oversvømmelser”

Når hydrologer henviser til “100-års oversvømmelser,” de betyder ikke, at der opstår en oversvømmelse en gang hvert 100 år. Denne terminologi refererer til at have en årlig sandsynlighed for oversvømmelsesoverskridelse på 1 procent eller mere i henhold til historiske nedbørsmængder og strømstadiet data. For eksempel, hvis en flod når en oversvømmelsesfase på flere fod en gang i 100 år, er der 1 procent chance for en sådan oversvømmelse i et givet år. Denne information bliver specielt afgørende for samfund beliggende i en oversvømmelse, et lavtliggende område ved siden af en flod. I en oversvømmelsesplads har alle placeringer en årlig overskridelsessandsynlighed på 1 procent eller større. For mere nøjagtige statistikker stoler hydrologer på historiske data, med flere års data snarere end færre, hvilket giver større tillid til analyse.
Betydningen af at beregne overskridelsessandsynlighed

Klimatologer bruger også sandsynlighed for overskridelse til at bestemme klimatendenser og til klimaprognose. Med klimaforandringer og øgede stormstød hjælper disse data til sikkerhed og økonomisk planlægning. Beregning af overskridelsessandsynlighed giver også vigtig risikoinformation til regeringer, hydrologer, planlæggere, husejere, forsikringsselskaber og samfund.