Heyer T. Zuverlässigkeitsbewertung von Flussdeichen nach dem Verfahren der logistischen Regression = Reliability analysis of river embankments using logistic regression / Technische Universität Dresden, Fakultät Bauingenieurwesen; Institut für Wasserbau und Technische Hydromechanik. - Dresden: IWD, 2011. - xxviii, 194 S.: Ill., graph. Darst. - (Dresdner wasserbauliche Mitteilungen; Heft 46). - Bibliogr.: S.187-194. - ISBN 978-3-86780-197-3; ISSN 0949-5061  Место хранения:   03 | Центральная библиотека Иркутского научного центра СО РАН | Иркутск

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Abbildungsverzeichnis ........................................ XIII Tabellenverzeichnis ........................................... XIX Symbol Verzeichnis .......................................... XXIII 1 Einleitung ................................................... 1 2 Problemstellung und Lösungsansatz ............................ 5 2.1 Allgemeines ............................................. 5 2.2 Versagen von Flussdeichen ............................... 6 2.3 Unsicherheiten in Deichzuverlässigkeitsanalysen ........ 10 2.4 Systembetrachtung ...................................... 13 2.5 Ermittlung der Deichversagenswahrscheinlichkeit ........ 15 2.5.1 Ansatz nach Nagy ................................ 15 2.5.2 Ansatz nach Disse ............................... 16 2.5.3 Ansatz nach USACE ............................... 17 2.5.4 Ansatz über Logische Bäume ..................... 19 2.6 Statistischer Lösungsansatz ........................... 21 3 Logistische Regression ...................................... 25 3.1 Regressionsanalyse ..................................... 25 3.2 Multivariate logistische Regression .................... 26 3.3 Logistische Funktion ................................... 28 3.4 Logistisches Regressionsmodell ......................... 28 3.4.1 Modellierungsgrundlagen ......................... 28 3.4.2 Parameterauswahl ................................ 31 3.4.3 Skalenniveaus ................................... 32 3.4.4 Kardinale und kategoriale Variablen in Logit- Modellen ........................................ 33 3.4.5 Univariate Datenanalyse ......................... 35 3.4.6 Bestimmung der Logit-Koeffizienten .............. 41 3.4.7 Beurteilung der Modellgüte ...................... 43 3.4.8 Modelloverfitting ............................... 47 3.4.9 Residuenanalyse ................................. 48 3.5 Interpretation der Modellergebnisse .................... 51 3.5.1 Logit-Koeffizienten ............................. 51 3.5.2 Chance und Chancenverhältnisse .................. 52 3.5.3 Konfidenzintervalle ............................. 55 4 Zuverlässigkeitsbewertung von Flussdeichen .................. 59 4.1 Voraussetzungen und Zielstellung ....................... 59 4.1.1 Diskretisierung ................................. 59 4.1.2 Datenanforderungen .............................. 61 4.1.3 Formulierung der Zielstellung ................... 62 4.2 Modellumsetzung ........................................ 63 4.2.1 Softwareerfordernisse ........................... 63 4.2.2 Anwendungsbereich ............................... 63 4.2.3 Aktualisierungen ................................ 65 4.2.4 Ergebnisdarstellung ............................. 66 4.2.5 Übertragbarkeit eines Logit-Modells ............. 68 4.3 Einflussgrößen ......................................... 69 4.3.1 Allgemeines ..................................... 69 4.3.2 Geometrische Einflussgrößen ..................... 73 4.3.3 Hydraulische Einflussgrößen ..................... 75 4.3.4 Konstruktive Einflussgrößen ..................... 81 4.3.5 Biologische Einflussgrößen ...................... 84 4.3.6 Bodenmechanische Einflussgrößen ................. 87 5 Beispielanwendung ........................................... 99 5.1 Grundlagen ............................................. 99 5.1.1 Flussgebietscharakteristik ...................... 99 5.1.2 Hochwasser 2002 ................................ 100 5.1.3 Deichbruchanalyse .............................. 101 5.1.4 Deichzustandsanalyse ........................... 102 5.1.5 Software ....................................... 105 5.2 Vorbetrachtungen ...................................... 105 5.2.1 Datengrundlage ................................. 105 5.2.2 Parameterauswahl ............................... 106 5.2.3 Univariate Signifikanztests .................... 108 5.3 Multivariate Logit-Modelle ............................ 112 5.3.1 Logit-Modell 1 (LM 1) .......................... 113 5.3.2 Logit-Modell 2 (LM 2) .......................... 114 5.3.3 Interpretation der Logit-Koeffizienten ......... 115 5.4 Modellvalidierung ..................................... 120 5.4.1 Anwendung der Logit-Modelle LM 1 und LM 2 ...... 120 5.4.2 Anwendung reduzierter Logit-Modelle ............ 124 5.5 Modellanalyse ......................................... 125 5.5.1 Analyse des Modellfits ......................... 125 5.5.2 Konfidenzanalyse der Modellprognosen ........... 125 5.5.3 Test auf Overfitting ........................... 127 5.5.4 Residuenanalyse ................................ 132 5.5.5 Betrachtungen zur Modelloptimierung ............ 137 6 Zusammenfassung und Ausblick ............................... 141 A Anhang ..................................................... 145 A.1 Zur Systemtheorie ..................................... 147 A.2 Deichbruchdatenbank von Nagy und Tóth (2005) .......... 149 A.2.1 Statistik der Hauptversagensursachen ........... 149 A.2.2 Attribute der Deichbruchdatenbank .............. 149 A.2.3 Bewertungsmethodik Untergrundversagen .......... 150 A.3 Beispielberechnungen für Ansatz nach USACE ............ 153 A.4 Logische Bäume ........................................ 155 A.5 Logit-Modell nach Uno (1987) .......................... 157 A.6 Logistische Regression ................................ 159 A.6.1 Untersuchungsarten ............................. 159 A.6.2 Begriff "Logit" ................................ 160 A.7 GIS-basierte Parameterbestimmung ...................... 161 A.7.1 Bordvoller Abfluss ............................. 161 A.7.2 Anströmwinkel .................................. 161 A.7.3 Vorlandbreite .................................. 162 A.7.4 Aufweitungsgrad ................................ 162 A.7.5 Brückenanschluss ............................... 163 A.8 Univariate Statistik .................................. 165 A.8.1 Kategoriale Einflussgrößen ..................... 165 A.8.2 Kardinale Einflussgrößen ....................... 169 A.9 Residuenanalyse ....................................... 175 A.10 Konfidenzanalyse ...................................... 177 A.11 Aspekte der geotechnischen Nachweisführung ............ 183 A.11.1 Geotechnische Kategorien ....................... 183 A.11.2 Einwirkungskombinationen ....................... 184 A.11.3 Sicherheitsklassen ............................. 184 A.11.4 Lastfälle ...................................... 185 Literaturverzeichnis .......................................... 187