Zastosowanie metody kopuli do dwuwymiarowej analizy wezbrań sztormowych w profilach wodowskazowych Świnoujście i Kołobrzeg

• Autorzy: Ciupak M. , Rokiciński K.

Warianty tytułu

EN

Application of copula method in twodimensional storm surges analysis at Świnoujście and at Kołobrzeg

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zastosowano metod. kopuli do dwuwymiarowej analizy wezbra. sztormowych. Wezbrania sztormowe scharakteryzowano dwuwymiarow. zmienn. losow.: maksymalnym poziomem morza ponad nape.nienie w profilach wodowskazowych .winouj.cie PM.WI i Ko.obrzeg PMKOL. Proba losowa zosta.a wyznaczona na podstawie zidentyfikowanych wezbra. sztormowych wzd.u. po.udniowych wybrze.y Ba.tyku w latach 1976.2000. Celem artyku.u by.o znalezienie najlepszego dwuwymiarowego rozk.adu prawdopodobie.stwa badanej zmiennej losowej (PM.WI, PMKOL). Badaniu poddano eliptyczn. kopul. gaussowsk. i archimedesowsk. jednoparametrow. Gumela-Hougaarda. Do badania zgodno.ci kopuli z zaobserwowanymi realizacjami zmiennej losowej (PM.WI, PMKOL) u.yto wspo.czynnika korelacji rang Spearmana. Najlepsz. zgodno.. uzyskano dla kopuli Gumbela-Hougaarda �Ďs = 0,9871.

EN

The copula method was applied to analyze 2D storm surges. Storm surges were described with 2D variable: the maximum water level above the filling level at Świnoujście PMŚWI and at Kołobrzeg PMKOL. The identified storm surges along of southern Baltic coasts in the period 1976–2000 were used to set the random sample. The aim of this paper is to find the best fit 2D probability distribution of the variable (PMŚWI, PMKOL). Two copula functions: elliptical Gaussian and Archimedean Gumbel-Hougaard copula were investigated. To verify copula conformity with the data observed the non-parametric dependence measure such as Spearman’s ńs was used. The best conformity was recorded for Gumbel-Hougaard copula ńs = 0,9871.

Słowa kluczowe

PL

metoda kopuli; wezbrania sztormowe; profile wodowskazowe; Świnoujście; Kołobrzeg

EN

storm surge; maximum water level above the filling level; Bayesian method; Southern Baltic; Gaussian copula; Gumbel-Hougaard copula

• Wydawca: Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 52 nr 4 (187)
• Strony: 15--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ciupak M.

autor

Rokiciński K.

• Akademia Marynarki Wojennej

Bibliografia

• [1] Abramowitz M., Stegun I. A., Handbook of Mathematical Functions with Formulas. Graphs and Mathematical Tables, New York 1972.
• [2] Cherubini U., Luciano E., Vecchiato W., Copula Method In Finance, John Wiley & Sons Ltd., 2004.
• [3] Chib S., Greenberg E., Understanding the Metropolis-Hastings Algorithm, ‘The America Statistician’, 1995, Vol. 49, No 4, pp. 327–335.
• [4] Dalla Valle L., Bayesian Copulae Distributions with Application to Operational Risk Management, ‘Methodology and Computing in Applied Probability’, 2009, Vol. 11, No 1, pp. 95–115.
• [5] Danaher P. J., Smith M. S., Modeling Multivariate Distribution Using Copulas: Applications in Marketing, Melbourne Business School, University of Melbourn, 2009.
• [6] Garcia A., Gençay R., Managing Adverse Dependence for Portofolios of Collateral In Financial Infrastructures, Bank of Canada, 2007, 25.
• [7] Gumbel E. J., Distributions des valeurs extremes en plusiers dimensions,‘Publ. Inst. Statist. Univ.’, Paris 1960, 9.
• [8] Hougaard P., A class of multivariate failure time distributions, ‘Biometrika’, 1986, No 73, pp. 671–678.
• [9] Hougaard P., Analysis of Multivariate Survival Data, Springer Verlag, New York — Berlin — Heidelberg 2000.
• [10] Majewski A., Dziadziuszko Z., Wiśniewska A., Monografia powodzi sztormowych 1951–1975. Ogólna charakterystyka powodzi sztormowych u polskiego wybrzeża Bałtyku, WKiŁ, Warszawa 1983.
• [11] Ozga-Zielińska M., Brzeziński J., Hydrologia stosowana, PWN, Warszawa 1994, 1997.
• [12] Ozga-Zieliński B., Metody analizy niejednorodności ciągów pomiarowych zjawisk hydrologicznych, „Wiadomości IMGW”, 1999, z. 2.
• [13] Sklar A., Fonctions de répartition á dimensions et leurs marges, ‘Publ. Inst. Statist. Univ.’, Paris 1959, 8.
• [14] Wezbrania sztormowe wzdłuż południowego Bałtyku (zachodnia i środkowa część), red. M. Sztobryn, H.-J. Stigge, IMGW, Warszawa 2005.
• [15] Śmiech S., Analiza zależności ekstremalnych, „Zeszyty Naukowe” Akademii Ekonomicznej, Kraków 2006, nr 726.
• [16] Węglarczyk S., Test zgodności testowania rozkładów z parametrami estymowanymi, „Przegląd Geofizyczny”, 1993, z. 3–4.
• [17] Wiśniewski B., Wolski T., Katalogi wezbrań i obniżeń sztormowych poziomów morza oraz ekstremalne poziomy wód na polskim wybrzeżu, Wyd. Akademii Morskiej, Szczecin 2009.