Обзор применимых методов выявления выбросов для обработки геомеханических данных

Review of Applicable Outlier Detection Methods to Treat Geomechanical Data
Behzad Dastjerdy, Ali Saeidi, Shahriyar Heidarzadeh
2023-05-17

методы маркировки границгеомеханические данныедиаграмма размаха медcoupleобнаружение выбросовправило полуинтерквартильного размаха
Надежность геомеханических моделей и инженерных проектов в значительной степени зависит от качества данных. В геомеханических проектах сбор и анализ лабораторных данных имеют решающее значение для характеристики механических свойств грунтов и горных пород. Однако недостаточный объем лабораторных данных или ненадлежащее внимание к обработке данных могут привести к использованию недостоверных данных на этапе проектирования, что способно вызвать угрозы безопасности, задержки или аварии. Поэтому выявление выбросов, или экстремальных значений, имеет большое значение для обеспечения точности геомеханического анализа. В настоящем исследовании применимые методы выявления выбросов в геомеханических данных рассмотрены и классифицированы на методы маркировки по границам и статистические тесты. На основе реальных геомеханических данных применимость этих методов оценивалась по четырем факторам: распределению данных, чувствительности к экстремальным значениям, объему выборки и асимметрии данных. Результаты показали, что статистические тесты были менее эффективны, чем методы маркировки по границам, при выявлении выбросов в геомеханических данных из-за ограничений при работе с асимметричными данными и небольшими объемами выборки. Следовательно, при выборе наилучшего метода выявления выбросов необходимо учитывать эти факторы. Методы маркировки по границам, в частности боксплот на основе медикула и правило полуинтерквартильного размаха, были признаны наиболее точными методами выявления выбросов в геомеханических данных, хотя для их применения могут потребоваться более сложные статистические методы. Кроме того, было установлено, что боксплот Тьюки непригоден для геомеханических данных, поскольку его отрицательные доверительные интервалы противоречат геомеханическим принципам.
1
Выбор метода выявления выбросов должен учитывать распределение данных, чувствительность к экстремальным значениям, размер выборки и асимметрию.
2
Статистические тесты оказались менее эффективными, чем методы маркировки границ, поскольку плохо работают с асимметричными распределениями и малыми объемами выборок.
3
Блочная диаграмма медкумуля и правило полуинтерквартильного размаха определены как наиболее точные методы выявления выбросов в геомеханических данных.
4
В исследовании методы выявления выбросов в геомеханических данных классифицированы на методы маркировки границ и статистические тесты.
5
Блочная диаграмма Тьюки признана неподходящей, поскольку может давать отрицательные доверительные интервалы, противоречащие геомеханическим принципам.

геомеханические лабораторные данные о механических свойствах грунтов и горных пород

применимость и сравнительная эффективность методов обнаружения выбросов при различных распределениях данных, чувствительности к экстремальным значениям, объёмах выборки и асимметрии

Publication Details
Publication Date
2023-05-17
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
74
Access Type
Author Information
Authors
Behzad Dastjerdy
Ali Saeidi
Shahriyar Heidarzadeh
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%