Когда произойдёт следующее крупное землетрясение в Парклилде?
Последнее крупное землетрясение в районе Паркфилда произошло вечером 27 сентября 2004 года по местному времени. Ваша задача — оценить, когда случится следующее землетрясение в Паркфилде, используя экспоненциальную модель и гауссову модель. В обоих случаях наилучшая оценка определяется средним временным интервалом, который вы вычислили в предыдущем упражнении: он составляет 24,62 года, то есть следующее землетрясение ожидается в 2029 году. Вычислите 95%-е доверительные интервалы для момента следующего землетрясения, предполагая экспоненциальное распределение с параметром mean_time_gap, найденным в предыдущем упражнении. Повторите то же самое для нормального распределения с параметрами mean_time_gap и std_time_gap.
Это упражнение является частью курса
Примеры применения статистического мышления
Инструкции к упражнению
- Сгенерируйте 100 000 значений из экспоненциального распределения со средним, равным
mean_time_gap. Сохраните результат в переменнуюexp_samples. - Сгенерируйте 100 000 значений из нормального распределения со средним, равным
mean_time_gap, и стандартным отклонением, равнымstd_time_gap. Сохраните результат в переменнуюnorm_samples. - Поскольку землетрясения в Паркфилде до сегодняшнего дня так и не произошло, отфильтруйте из выборок значения, превышающие
today - last_quake, гдеtoday— текущий год в десятичном формате, аlast_quake = 2004.74— год последнего землетрясения в Паркфилде в десятичном формате. Перезапишите переменныеexp_samplesиnorm_samplesотфильтрованными массивами. - Используйте
np.percentile(), чтобы вычислить 95%-й доверительный интервал для момента следующего землетрясения в Паркфилде. В том же вызове функции можно также получить медиану, включив 50-й процентиль.
Интерактивное практическое упражнение
Попробуйте выполнить это упражнение, дополнив этот пример кода.
# Draw samples from the Exponential distribution: exp_samples
exp_samples = ____
# Draw samples from the Normal distribution: norm_samples
norm_samples = ____
# No earthquake as of today, so only keep samples that are long enough
exp_samples = ____[____ > ____ - ____]
norm_samples = ____[____ > ____ - ____]
# Compute the confidence intervals with medians
conf_int_exp = ____(____, [____, ____, ____]) + last_quake
conf_int_norm = ____(____, [____, ____, ____]) + last_quake
# Print the results
print('Exponential:', conf_int_exp)
print(' Normal:', conf_int_norm)