[发明专利]一种Kriging时空统一预测模型及其构建方法和应用

权利要求书

1.一种Kriging时空统一预测模型，其特征在于，所述Kriging时空统一预测模型为：

式中：Z^*(s₀,t₀)为空间点(s₀,t₀)处的估计值，Z(s_i,t_j)为时间点(s_i,t_j)处的估计值j＝1,2,…m，λ_i为临近观测值Z(s_i,t_j)的加权系数，i是空间点数(i＝1,2,…n)，j是空间点数()；引入拉格朗日系数μ进得：

式中γ_(ab,xy)＝γ(a-b,x-y)是时空点对(s_a-s_b,t_x-t_y)的变异函数；μ是拉格朗日乘数。

2.一种如权利要求1所述Kriging时空统一预测模型的构建方法，其特征在于，所述Kriging时空统一预测模型的构建方法包括：

步骤一，计算测点之间的距离；

步骤二，按照距离大小排序；实现距离分组；

步骤三，确定变异函数，计算变差，组成系数矩阵；

步骤四，计算权值系数，计算预测点的估计值，所有测点完成则结束；所有测点未完成则返回步骤三。

3.如权利要求2所述的Kriging时空统一预测模型的构建方法，其特征在于，所述Kriging时空统一预测模型的构建方法具体包括：

步骤一，选取Kriging插值；

步骤二：时空变异函数模型创建：函数模型：

C_st(h_s,h_t)＝k₁[C_s(0)-γ_s(h_s)][C_t(0)-γ_t(h_t)]

+k₂(C_s(0)-γ_s(h_s))+k₃(C_t(0)-γ_t(h_t))；

步骤三：时空普通Kriging预测：预测公式如下：

式中：Z^*(s₀,t₀)为空间点处的估计值，Z(s_i,t_j)(s₀,t₀)为时间点(s_i,t_j)处的估计值j＝1,2,…m，λ_i为临近观测值Z(s_i,t_j)的加权系数，i是空间点数(i＝1,2,…n)，j是空间点数()；

步骤四：Kriging时空插值模型建模。

4.如权利要求3所述的Kriging时空统一预测模型的构建方法，其特征在于，所述步骤四时空插值包括：

(1)计算时空实验变异函数，估计时空变异模型参数；

(2)确定最优的时空变异函数及相关参数；

(3)计算出k₁、k₂、k₃，并计算出时空变异函数模型；

(4)计算预测值。