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Correlation and Crossing Rates of Periodic-Stochastic Hydrologic Processes / Salas, José D. in Journal of hydrologic engineering, Vol. 10, N°4 (Juillet/Août 2005)

Public ISBD [article]  in Journal of hydrologic engineering > Vol. 10, N°4 (Juillet/Août 2005) . - 278-287 p. Titre : Correlation and Crossing Rates of Periodic-Stochastic Hydrologic Processes Titre original : Taux de Corrélation et de Croisement de Processus Hydrologiques Périodique-Stochastiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Salas, José D., Auteur ; Chung, Chen-Hua, Auteur ; Cancelliere, Antonino, Auteur Article en page(s) : 278-287 p. Note générale : Hydrologie Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Processus  stochastiques  Hydrologie  Analyse  de  série  chronologique  Stochastic  processes  Hydrology  Time  series  analysis  Stream  flow  Ecoulement  de  jet  Secheresses  Droughts Index. décimale : 551.4 Résumé : When a continuous valued hydrological series such as monthly stream flows is clipped by a constant or variable threshold series (such as water demand), a binary series may be obtained. Such a series may be useful for analyzing and modeling a variety of hydrological processes such as the occurrences of wet and dry days, deficit and surplus series, and water quality series that exceed or not exceed a certain allowable level. In addition, they are also useful for analyzing the occurence of periods of low flows and droughts, and periods of surpluses and floods. A method that relates the correlation functions of a periodic continuous valued series and the corresponding clipped periodic binary series is proposed. Based on this method the parameters of a periodic discrete autoregressive process, PDAR (1), as a function of the parameters of the underlying continuous valued periodic autoregressive process, PAR (1), are derived. Furthermore, the relationship between the periodic crossing rates of a discrete binary series and the autocorrelation function of the continuous valued series is derived. The Proposed relationships have been tested using data of monthly stream flow series for several streams as well as simulated data based on the PAR (1) and PDAR (1) models. The Results obtained indicate the validity of the derived relationships and their applicability for analyzing and modeling periodic stochastic hydrological series. Quand une série hydrologique évaluée continue telle que des écoulements mensuels de jet est coupée par une série constante ou variable de seuil (telle que la demande de l'eau), une série binaire peut être obtenue. Une telle série peut être utile pour analyser et modeler une variété de processus hydrologiques tels que les occurrences des jours, des séries de déficit et en excédent, et des séries secs-et-humides de qualité de l'eau qui excèdent ou ne pas excéder un certain niveau permis. En outre, ils sont également utiles pour analyser l'occurence des périodes de basses écoulements et sécheresses, et périodes d'excédent et des inondations. On propose une méthode qui relie les fonctions de corrélation d'une série évaluée continue périodique et des séries binaires périodiques coupées correspondantes. Basé sur cette méthode les paramètres d'un processus auto-régressif discret périodique, PDAR (1), en fonction des paramètres du processus auto-régressif périodique évalué continu fondamental, le PAIR (1), sont dérivés. En outre, le rapport entre les taux de croisement périodiques d'une série binaire discrète et la fonction d'autocorrélation de la série évaluée continue est dérivé. Les rapports proposés ont été examinés en utilisant des données des séries mensuelles d'écoulement de jet pour plusieurs jets aussi bien que des données simulées basées sur le (1) PAR et des modèles de PDAR (1). Les résultats obtenus indiquent la validité des rapports dérivés et de leur applicabilité pour analyser et modeler la série hydrologique stochastique périodique. [article] Correlation and Crossing Rates of Periodic-Stochastic Hydrologic Processes = Taux de Corrélation et de Croisement de Processus Hydrologiques Périodique-Stochastiques [texte imprimé] / Salas, José D., Auteur ; Chung, Chen-Hua, Auteur ; Cancelliere, Antonino, Auteur . - 278-287 p. Hydrologie Langues : Anglais (eng) in Journal of hydrologic engineering > Vol. 10, N°4 (Juillet/Août 2005) . - 278-287 p. Mots-clés : Processus  stochastiques  Hydrologie  Analyse  de  série  chronologique  Stochastic  processes  Hydrology  Time  series  analysis  Stream  flow  Ecoulement  de  jet  Secheresses  Droughts Index. décimale : 551.4 Résumé : When a continuous valued hydrological series such as monthly stream flows is clipped by a constant or variable threshold series (such as water demand), a binary series may be obtained. Such a series may be useful for analyzing and modeling a variety of hydrological processes such as the occurrences of wet and dry days, deficit and surplus series, and water quality series that exceed or not exceed a certain allowable level. In addition, they are also useful for analyzing the occurence of periods of low flows and droughts, and periods of surpluses and floods. A method that relates the correlation functions of a periodic continuous valued series and the corresponding clipped periodic binary series is proposed. Based on this method the parameters of a periodic discrete autoregressive process, PDAR (1), as a function of the parameters of the underlying continuous valued periodic autoregressive process, PAR (1), are derived. Furthermore, the relationship between the periodic crossing rates of a discrete binary series and the autocorrelation function of the continuous valued series is derived. The Proposed relationships have been tested using data of monthly stream flow series for several streams as well as simulated data based on the PAR (1) and PDAR (1) models. The Results obtained indicate the validity of the derived relationships and their applicability for analyzing and modeling periodic stochastic hydrological series. Quand une série hydrologique évaluée continue telle que des écoulements mensuels de jet est coupée par une série constante ou variable de seuil (telle que la demande de l'eau), une série binaire peut être obtenue. Une telle série peut être utile pour analyser et modeler une variété de processus hydrologiques tels que les occurrences des jours, des séries de déficit et en excédent, et des séries secs-et-humides de qualité de l'eau qui excèdent ou ne pas excéder un certain niveau permis. En outre, ils sont également utiles pour analyser l'occurence des périodes de basses écoulements et sécheresses, et périodes d'excédent et des inondations. On propose une méthode qui relie les fonctions de corrélation d'une série évaluée continue périodique et des séries binaires périodiques coupées correspondantes. Basé sur cette méthode les paramètres d'un processus auto-régressif discret périodique, PDAR (1), en fonction des paramètres du processus auto-régressif périodique évalué continu fondamental, le PAIR (1), sont dérivés. En outre, le rapport entre les taux de croisement périodiques d'une série binaire discrète et la fonction d'autocorrélation de la série évaluée continue est dérivé. Les rapports proposés ont été examinés en utilisant des données des séries mensuelles d'écoulement de jet pour plusieurs jets aussi bien que des données simulées basées sur le (1) PAR et des modèles de PDAR (1). Les résultats obtenus indiquent la validité des rapports dérivés et de leur applicabilité pour analyser et modeler la série hydrologique stochastique périodique.

Relating Autocorrelations and Crossing Rates of Continuous-and Discrete-Valued Hydrologic Processes / Salas, José D. in Journal of hydrologic engineering, Vol. 6, N° 2 (Mars/Avril 2001)

Public ISBD [article]  in Journal of hydrologic engineering > Vol. 6, N° 2 (Mars/Avril 2001) . - 109-118 p. Titre : Relating Autocorrelations and Crossing Rates of Continuous-and Discrete-Valued Hydrologic Processes Titre original : Relation des Autocorrélations et des Taux de Croisement de Continu-et des Processus Hydrologiques Discret-Evalués Type de document : texte imprimé Auteurs : Salas, José D., Auteur ; Chung, Chen-Hua, Auteur ; Fernández, Bonifacio, Auteur Article en page(s) : 109-118 p. Note générale : Hydrologie, Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Risque  Sécheresses  Hydrologie  Humidité  Jet  Evaluation  Ecoulement  Fonctions  Autocorrélation  Simulation  Eau Index. décimale : 551.4/620 Résumé : The Return period and risk of extreme droughts can be derived from hydrologic series of wet and dry years. if Zt denotes a continuous-valued hydrologic series such as annual stream flows, a series of wet and dry years, Xt, can be obtained by clipping Zt by zo such that Xt = 1 if Zt γ; zo, and Xt = 0 if Zt < zo ( petit o, petit t). A Method is presented for relating the autocorrelation functions Pk (Z) and Pk (X). In addition, the relationships between the crossing rate γ; and P1 (Z) and P1 (X) are derived. The Method assumes that the underlying hydrologic series is stationary and normally distributed. The Applicability of the methods and derived relationships has been examined and tested by using annual stream flow series at several sites and by simulation experiments based on low-order ARMA and DARMA models. The Analysis of 23 series of annual flows reveals that the derived relationship between Pk (X) and Pk (Z) are applicable and reliable. The Same conclusion is reached when simulated samples from the ARMA (1,1) model are utilized. In addition it has been shown that the autocorrelation function Pk (X) (P avec accent) obtained (by using the derived relationship) from Pk (Z) of a low-order ARMA model, can be fitted by a low-order DARMA model. The Significance of the relationship between the referred autocorrelation functions has been documented in terms of estimating certain drought properties. It has been shown that significant differences can be obtained for estimating the return periods and risks of certain drought events if the sample autocorrelations pk (X) (p avec accent circonflexe) are used instead of the derived autocorrelations Pk (X). Furthermore, it has been shown that the derived relationships between γ; and P1 (Z) and γ; and P1 (X) apply quite well for annual stream flows. La période et le risque de retour de sécheresses extrêmes peuvent être dérivés de la série hydrologique d'années sèches-et-humides. si Zt dénote une série hydrologique continu-évaluée telle que des écoulements annuels de jet, est-ce que une série d'années sèches-et-humides, Xt, peut être obtenue en coupant Zt par zo tels que Xt = 1 si Zt zo, et Xt = 0 si Zt Une méthode est présentée pour relier les fonctions d'autocorrélation Pk (z) et Pk (x). En outre, les rapports entre le taux de croisement Une méthode est présentée pour relier les fonctions d'autocorrélation Pk (z) et Pk (x). En outre, les rapports entre le taux de croisement et P1 (z) et P1 (x) sont dérivés. La méthode suppose que la série hydrologique fondamentale est stationnaire et normalement distribuée. L'applicabilité des méthodes et des rapports dérivés a été examinée et examinée en employant la série annuelle d'écoulement de jet à plusieurs emplacements et par des expériences de simulation basées sur les modèles d'ordre réduit d'ARMA et de DARMA. L'analyse de 23 séries d'écoulements annuels indique que le rapport dérivé entre Pk (x) et Pk (z) sont applicable et fiable. La même conclusion est tirée quand des échantillons simulés provenant des 1.1) modèles d'ARMA (sont utilisés. En outre on lui a montré que la fonction d'autocorrélation Pk (x) (accent d'avec de P) obtenu (en employant le rapport dérivé) à partir de Pk (z) d'un modèle d'ordre réduit d'ARMA, peut être adaptée par un modèle d'ordre réduit de DARMA. La signification du rapport entre les fonctions référées d'autocorrélation a été documentée en termes d'estimer certaines propriétés de sécheresse. On lui a montré que des différences significatives peuvent être obtenues pour estimer les périodes et les risques de retour de certains événements de sécheresse si le pk d'autocorrélations d'échantillon (x) (sirconflexe d'accent d'avec de p) sont employés au lieu des autocorrélations dérivés Pk (x). En outre, on lui a montré que les rapports dérivés entre et P1 (z) et et P1 (x) s'appliquent tout à fait bien pour des écoulements annuels de jet. [article] Relating Autocorrelations and Crossing Rates of Continuous-and Discrete-Valued Hydrologic Processes = Relation des Autocorrélations et des Taux de Croisement de Continu-et des Processus Hydrologiques Discret-Evalués [texte imprimé] / Salas, José D., Auteur ; Chung, Chen-Hua, Auteur ; Fernández, Bonifacio, Auteur . - 109-118 p. Hydrologie, Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydrologic engineering > Vol. 6, N° 2 (Mars/Avril 2001) . - 109-118 p. Mots-clés : Risque  Sécheresses  Hydrologie  Humidité  Jet  Evaluation  Ecoulement  Fonctions  Autocorrélation  Simulation  Eau Index. décimale : 551.4/620 Résumé : The Return period and risk of extreme droughts can be derived from hydrologic series of wet and dry years. if Zt denotes a continuous-valued hydrologic series such as annual stream flows, a series of wet and dry years, Xt, can be obtained by clipping Zt by zo such that Xt = 1 if Zt γ; zo, and Xt = 0 if Zt < zo ( petit o, petit t). A Method is presented for relating the autocorrelation functions Pk (Z) and Pk (X). In addition, the relationships between the crossing rate γ; and P1 (Z) and P1 (X) are derived. The Method assumes that the underlying hydrologic series is stationary and normally distributed. The Applicability of the methods and derived relationships has been examined and tested by using annual stream flow series at several sites and by simulation experiments based on low-order ARMA and DARMA models. The Analysis of 23 series of annual flows reveals that the derived relationship between Pk (X) and Pk (Z) are applicable and reliable. The Same conclusion is reached when simulated samples from the ARMA (1,1) model are utilized. In addition it has been shown that the autocorrelation function Pk (X) (P avec accent) obtained (by using the derived relationship) from Pk (Z) of a low-order ARMA model, can be fitted by a low-order DARMA model. The Significance of the relationship between the referred autocorrelation functions has been documented in terms of estimating certain drought properties. It has been shown that significant differences can be obtained for estimating the return periods and risks of certain drought events if the sample autocorrelations pk (X) (p avec accent circonflexe) are used instead of the derived autocorrelations Pk (X). Furthermore, it has been shown that the derived relationships between γ; and P1 (Z) and γ; and P1 (X) apply quite well for annual stream flows. La période et le risque de retour de sécheresses extrêmes peuvent être dérivés de la série hydrologique d'années sèches-et-humides. si Zt dénote une série hydrologique continu-évaluée telle que des écoulements annuels de jet, est-ce que une série d'années sèches-et-humides, Xt, peut être obtenue en coupant Zt par zo tels que Xt = 1 si Zt zo, et Xt = 0 si Zt Une méthode est présentée pour relier les fonctions d'autocorrélation Pk (z) et Pk (x). En outre, les rapports entre le taux de croisement Une méthode est présentée pour relier les fonctions d'autocorrélation Pk (z) et Pk (x). En outre, les rapports entre le taux de croisement et P1 (z) et P1 (x) sont dérivés. La méthode suppose que la série hydrologique fondamentale est stationnaire et normalement distribuée. L'applicabilité des méthodes et des rapports dérivés a été examinée et examinée en employant la série annuelle d'écoulement de jet à plusieurs emplacements et par des expériences de simulation basées sur les modèles d'ordre réduit d'ARMA et de DARMA. L'analyse de 23 séries d'écoulements annuels indique que le rapport dérivé entre Pk (x) et Pk (z) sont applicable et fiable. La même conclusion est tirée quand des échantillons simulés provenant des 1.1) modèles d'ARMA (sont utilisés. En outre on lui a montré que la fonction d'autocorrélation Pk (x) (accent d'avec de P) obtenu (en employant le rapport dérivé) à partir de Pk (z) d'un modèle d'ordre réduit d'ARMA, peut être adaptée par un modèle d'ordre réduit de DARMA. La signification du rapport entre les fonctions référées d'autocorrélation a été documentée en termes d'estimer certaines propriétés de sécheresse. On lui a montré que des différences significatives peuvent être obtenues pour estimer les périodes et les risques de retour de certains événements de sécheresse si le pk d'autocorrélations d'échantillon (x) (sirconflexe d'accent d'avec de p) sont employés au lieu des autocorrélations dérivés Pk (x). En outre, on lui a montré que les rapports dérivés entre et P1 (z) et et P1 (x) s'appliquent tout à fait bien pour des écoulements annuels de jet.