MATLAB绘制同现重现期事件等值线图（Gumbel Copula）

使用MATLAB绘制同现重现期事件等值线图（Gumbel Copula）

本文将使用MATLAB绘制同现重现期事件等值线图，并使用Gumbel Copula模型进行联合分布拟合，以分析波高和增水的联合概率分布。

代码示例

X=xlsread('C:\Users\11847\Desktop\WD-11-24H','B2:B26');%波高
Y=xlsread('C:\Users\11847\Desktop\WD-11-24H','C2:C36');%增水
x=unique(X);%排序
y=unique(Y);
parmhat = gevfit(x); %GEV分布;parmhat（1）是形状参数，（2）是尺度参数，（3）是位置参数
k1=parmhat(1);sigma1=parmhat(2);mu1=parmhat(3);
x = 0:0.5:25;
x = x';
x=unique(x);
U = gevcdf(x,k1,sigma1,mu1);
parmhat = gevfit(y); %GEV分布，parmhat（1）是形状参数，（2）是尺度参数，（3）是位置参数
k2=parmhat(1);sigma2=parmhat(2);mu2=parmhat(3);
y = 0:0.05:2.5;
y = y';
y=unique(y);%排序
V = gevcdf(y,k2,sigma2,mu2);
[u,v] = meshgrid(U,V);
b = copulafit('Gumbel',[U,V]);
Z = exp(-((-log(u)).^b+(-log(v)).^b).^(1/b));%Gumbel
Z = u+v-Z; %同现重现期
[C,h] = contour(x,y,Z,[0.99,0.99],'r');  %[0.99,0.99]只显示百年一遇等值线; r 表示红色，w表示白色
title('同现重现期事件等值线图（Gumbel Copula）')
xlabel('波高');  
ylabel('增水'); 

% 选择某一等值线并提取其等值线数据
x = C(1,2:end);
y = C(2,2:end);

代码解释

1. 读取波高和增水数据
2. 使用GEV分布拟合波高和增水的边缘分布
3. 使用Gumbel Copula模型拟合波高和增水的联合分布
4. 计算同现重现期
5. 绘制同现重现期事件等值线图

等值线数据

代码最末，x与y会划分为多少个点内容：取决于等值线的形状和密度。可以通过将x和y打印出来来查看具体的点数。

结论

本文使用MATLAB绘制了同现重现期事件等值线图，并使用Gumbel Copula模型进行联合分布拟合。该方法可以有效地分析波高和增水的联合概率分布，为相关研究提供参考。