Файл: Обработка и анализ статистических данных о выездах пожарных подразделений по вызовам в городе.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 261

Скачиваний: 12

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.





  1. Проведем статистическое исследование и моделирование вероятностного распределения числа вызовов пожарных подразделений (ПП) в городе в интервале времени продолжительностью одни сутки.


6.1. Период времени наблюдения Tнабл за процессом функционирования ПП в городе разбивается на интервалы одинаковой длительности  = 1 сут. Общее число M выделенных временных интервалов определяется по формуле
M = Tнабл/.

Так как длительность периода времени наблюдения для учебного диспетчерского журнала выездов ПП по вызовам в городе составляет Tнабл =120 суток, то число выделенных временных интервалов длительности


  • = 1 сут оказывается равным M = 120. На каждом из этих временных интервалов (т.е. в течение каждых суток) происходит то или иное число вызовов ПП, которые зафиксированы в диспетчерском журнале.


6.2. По диспетчерскому журналу подсчитывается число mk интервалов времени (суток) с определенным числом k вызовов (k = 0, 1, 2,..). Подсчеты ведутся исходя из данных, представленных в графе "Время вызова: день". Вызовы, возникающие в течение одних суток, имеют одинаковые даты поступления.

Получаемые в результате подсчетов значения mk, называемые эмпирическими частотами, связаны между собой соотношением:






mk M .




k 0
Определить значение m0 непосредственно по диспетчерскому журналу затруднительно, так как для этого нужно подсчитать число суток, даты которых отсутствуют в журнале (в эти дни вызовов не происходило). Исхоя из соотношения, можно расчетным путем определить число mo временных интервалов (суток), в течение которых не произошло ни одного вызова:





m2

m3...).







m0 M  mk M (m1







k 1















Эмпирическая вероятность k() (называемая также частостью или относительной частотой) того, что в интервале времени продолжительностью  = 1 сут в городе произойдет определенное число k вызовов, оценивается как доля, которую в общем числе M выделенных временных интервалов (суток) составляют интервалы, в течение каждого из которых произошло ровно k вызовов:

k () 

mk

.



















M







Перечень различных значений k = 0, 1, 2, 3,..., каждому из которых поставлены в соответствие значения эмпирической частоты mk и эмпирической вероятности k(), образует дискретный вариационный ряд эмпирического распределения числа вызовов ПП в городе на интервале времени продолжительностью  = 1 сут (табл. 7).
Построим математическую модель, описывающую вероятностные закономерности потока вызовов ПП в городе, в виде закона распределения Пуассона (этот закон принимается в качестве теоретического распределения). Для этой цели произведем оценку параметра  для этого закона, который называется интенсивностью потока вызовов и представляет собой среднее число вызовов ПП в городе за единицу времени (например, за сутки или за час):

 = n / Tнабл (вызовов/ед.времени),



где n общее число вызовов в диспетчерском журнале за период времени наблюдения Tнабл.
Интенсивность потока вызовов ПП в городе, в котором за 365 суток зафиксированы 108 вызовов, оценивается по формуле следующим образом:




  • = 114 (вызовов) / 365 (сут) = 0,312 (вызова/сут) = 0,0131 (вызова/ч).


Таблица 7

Эмпирическое и теоретическое (пуассоновское) распределения числа вызовов ПП в интервале времени длительностью 1 сутки в городе


Число




Распределение






















эмпирическое

теоретическое




вызовов k



















за время

частота

вероятность

вероятность

частота




 = 1 сут

mk

k ()

pk()

fk





































0
















51

0,447

0,9869

118,4






















1

36

0,315

0,01292

1,551






















2

21

0,184

0,00008468

0,0101






















3

6

0,052

0,0000007395

0,00008874






















Более 3

-

-

0,00000000726

0,0000008719






















Сумма

114

1,0000

1,0000

365,0
























Проведем ряд расчетов теоретической вероятности














Проведем расчет теоретических частот












Рис. 6. Полигон частот эмпирического и теоретического распределений числа вызовов пожарных подразделений в городе Бор в интервале времени длительности одни сутки


  1. Произведем количественное описание закономерностей изменения интенсивности потока вызовов пожарных подразделений (ПП) в городе под влиянием временных факторов, имеющих циклический характер (период времени суток и месяц года).


7.1. Для количественной оценки совместного влияния i-го периода времени суток (i = 1, 2,..., I) и j-го месяца года (j = 1, 2,..., J) на интенсивность потока вызовов ПП в городе производится построение двухфакторной мультипликативной регрессионной модели, которая имеет вид:

ij ai bj,


где  постоянная составляющая плотности потока вызовов ПП в городе; aiи bjпараметры модели,соответственно отражающие эффекты

влияния i-го периода времени суток и j-го месяца;
ijрассчитываемое с помощью модели значение плотности потокавызовов в i-й период времени суток j-го месяца.
На основе статистических данных, содержащихся в учебном диспетчерском журнале выездов ПП по вызовам в городе, параметры bj