ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ И ТОЧНОСТИ МОДЕЛИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ КРОМКИ ПРИРОДНОГО ПОЖАРА ОСНОВАННОЙ НА МЕТОДЕ ПОДВИЖНЫХ СЕТОК : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2015

Ключевые слова: mathematical modeling, wildfires, method of moving grids, training simulator, adequacy of the model, statistical methods, математические методы моделирования, природные пожары, метод подвижных сеток, учебный тренажер, адекватность модели, статистические методы

Аннотация: Рассматривается математическая модель для прогнозирования распространения кромки лесного пожара, основан- ная на методе подвижных сеток. Произведена оценка адекватности и точности реализованной модели, путем сравнения показателей, полученных на модели, с фактическими данными. В качестве фактических данных были использованы нор- матПоказать полностьюивные данные площадей лесных пожаров при разной продолжительности их действия и различных среднесуточных скоростях распространения огня по фронту (Указания по обнаружению..., 1995).Для каждого значения скорости распространения фронта пожара из таблицы фактических данных было смодели- ровано по 5 низовых лесных пожаров, время распространения которых продолжалось 10 часов. Общее количество смо- делированных пожаров - 35. Для каждого пожара каждый час записывались данные о текущем значении общей площади пожара. Моделирование производилось при различных скоростях и направлении ветра, а также различной штилевой ско- рости горения растительных материалов.Для проверки точности были рассчитаны различные показатели ошибок, такие как МАЕ (средняя абсолютная ошибка), МАРЕ (средняя относительная ошибка), МРЕ (средняя процентная ошибка), МSЕ (среднеквадратичная ошибка). Проверка адекватности осуществлялась статистическими методами. Для корректного использования статистиче-ских критериев проведена оценка нормальности исходных выборок, которая показала, что закон распределения, которому принадлежит исходная выборка, значительно отличается от нормального закона. Таким образом, для проверки адекват- ности реализованной модели были использованы непараметрические аналоги критериев Стьюдента и Фишера - критерий Вилкоксона для связных выборок (Wilcoxon signed-rank test) и критерий Сиджела-Тьюки (Siegel-Tukey test).Проведенная проверка показала адекватность и достаточно высокую точность модели, а также ее пригодность для практического использования, в частности, в тренажерных системах. А mathematical model to predict the spread of the edge of a forest fire, based on the method of mobile grid is discussed. It was verified the accuracy and adequacy of the model, by comparing the data obtained from the model with actual data. Аs actual data were used normative data area of forest fires in the different duration of their action and the various daily average speeds of fire spread to the front [6].For each value of the speed of fire spread on the front in the table with actual data it was modeled on 5 grassroots forest fires, propagation time which lasted 10 hours. А total of 35 simulated fire. For each fire every hour recorded information on the current value of the total area of the fire. Мodeling was performed at different wind speed and direction, as well as various calm the burning rate of plant materials.To check the accuracy was calculated various errors, such as МАЕ (mean absolute error), МАРЕ (mean absolute percent error), МРЕ (mean percentage error), and МSЕ (mean square error).Аdequacy test carried out by statistical methods. For correct use of statistical tests was a checked normality original sample. Test showed that the distribution, which owns the original sample, is significantly different from the normal law. Thus, to test the adequacy of sales models have been used nonparametric analogues of Student's t test and Fisher - Wilcoxon signed-rank test and Siegel-Tukey test.The adequacy and high level accuracy of the model and it's usability for practical using in training systems is shown.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Хвойные бореальной зоны

Выпуск журнала: 5-6

Номера страниц: 253-259

ISSN журнала: 19930135

Место издания: Красноярск

Издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский государственный технологический университет

Персоны

  • Яровой С.В. (ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет»)
  • Доррер Г.А. (ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет»)

Вхождение в базы данных