matlab计算morris指数 参数敏感性
时间: 2023-11-25 09:03:37 浏览: 417
Morris指数是一种用于计算参数敏感性的方法,常常被应用于评估参数在模型中的重要性程度。在MATLAB中,可以使用“Morris”函数计算Morris指数。
Morris指数基于参数的随机化和模型输出的变化来衡量参数对模型输出的敏感性。通过对每个参数进行随机扰动,并观察模型输出的变化,我们可以通过计算参数对输出的敏感性指标来评估各个参数的重要性。
计算Morris指数的方法如下:
1. 首先,确定要研究的参数和参数的范围。这些参数可以是模型输入、常数或其他变量。
2. 然后,使用一个合适的设计矩阵来生成参数的随机样本。设计矩阵采用随机数,并根据参数范围进行缩放。
3. 将参数样本应用于模型,并记录模型输出的结果。
4. 修改某个参数的样本,并再次应用于模型,记录模型输出的结果。
5. 重复步骤4,直到对所有参数都进行了一定数量的修改。
6. 最后,根据参数的变化和模型输出的变化计算Morris指数。
Morris指数的计算可以通过MATLAB的“Morris”函数实现,该函数接受参数样本和模型输出结果作为输入,并返回各个参数的Morris指数。它会计算每个参数的Morris指数,该指数的值越大,表示该参数对模型输出的敏感性越高。
总之,MATLAB提供了计算Morris指数的函数,可以帮助我们评估参数的敏感性,从而更好地理解和优化模型。
相关问题
matlab实现Morris敏感性参数分析代码
Morris敏感性参数分析是一种基于采样的敏感性分析方法,主要用于确定模型中每个参数对输出结果的影响程度。下面是Matlab实现Morris敏感性参数分析的代码示例:
```matlab
function [mu, mu_star, sigma] = morris_analysis(model, input_range, N, k, seed)
% model: 模型函数句柄,输入为参数向量,输出为输出结果
% input_range: 参数范围,每一列表示一个参数的最小值和最大值
% N: 采样点数
% k: 步长
% seed: 随机数种子
% 初始化参数
[d, p] = size(input_range);
X = zeros(N, d);
Y = zeros(N, 1);
mu_star = zeros(1, d);
mu = zeros(1, d);
sigma = zeros(1, d);
% 生成样本点
rng(seed);
for i = 1:d
X(:, i) = unifrnd(input_range(i, 1), input_range(i, 2), N, 1);
end
% 计算敏感性指标
for i = 1:N
x = X(i, :);
y = model(x);
Y(i) = y;
for j = 1:d
x_star = x;
x_star(j) = x(j) + k;
y_star = model(x_star);
mu_star(j) = mu_star(j) + abs(y_star - y);
end
end
mu_star = mu_star / N / k;
mu = mean(X);
sigma = std(X);
% 可视化敏感性指标
figure;
bar(mu_star);
xlabel('Parameter Index');
ylabel('mu*');
title('Morris Sensitivity Analysis');
end
```
以上代码实现了Morris敏感性参数分析的计算过程,并将敏感性指标可视化展示。使用时,只需将模型函数句柄、参数范围、采样点数、步长和随机数种子作为输入参数传入即可。
matlab实现morris敏感性分析
Matlab是一种流行的编程语言,常用于数值计算和科学工程应用。Morris敏感性分析是一种基于局部随机化的技术,用于评估模型输入变量对输出影响的相对重要性。在Matlab中,你可以使用"morris"包来执行这个分析。
以下是基本步骤:
1. **安装与导入**:
如果你还没有安装,需要先通过`addpath('toolboxname')`添加Morris工具箱到路径。通常它位于`matlab/toolbox/localOptimization/morris`目录下。
2. **准备数据**:
准备好包含模型输入变量的数据矩阵以及相应的输出结果。假设输入矩阵称为`X`,输出矩阵称为`Y`。
3. **创建Morris实验对象**:
使用`morrisDesign(X)`函数创建Morris设计,`X`是你想要分析的变量范围。
4. **运行模拟**:
调用`[ MorrisData, MorrisPlot ] = run morrisExperiment(obj)`,其中`obj`是先前创建的设计对象,`MorrisData`包含了模拟的结果数据,`MorrisPlot`则生成了图形化的分析结果。
5. **分析结果**:
`MorrisData`可以查看各变量的影响得分、效应大小等统计信息。`MorrisPlot`可以帮助理解各因素之间的相互作用和显著性。
```matlab
obj = morrisDesign(X);
[ MorrisData, MorrisPlot ] = run(obj);
impactScores = MorrisData.Impact;
effectSizes = MorrisData.EffectSize;
```
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