Введение

Особый случай обобщенного распределения крайних значений

В теории вероятностей и статистике распределение Гамбеля (также известное как распределение крайних значений I типа) используется для моделирования распределения максимума (или минимума) ряда выборок из различных распределений. Это распределение может быть использовано для представления распределения максимального уровня реки в определенный год, если имеется список максимальных значений за последние десять лет. Оно полезно для прогнозирования вероятности возникновения экстремального землетрясения, наводнения или другого стихийного бедствия. Потенциальная применимость распределения Гамбеля для представления распределения максимумов связана с теорией крайних значений, которая указывает на то, что оно, вероятно, будет полезно, если распределение исходных выборочных данных имеет нормальный или экспоненциальный тип. В данной статье используется распределение Гамбеля для моделирования распределения максимального значения. Для моделирования минимального значения используйте отрицательные значения исходных данных. Распределение Гамбеля является частным случаем обобщенного распределения крайних значений (также известного как распределение Фишера — Типпетта). Оно также известно как распределение лог-Вейбулла и распределение двойной экспоненты (термин, который иногда используется для обозначения распределения Лапласа). Оно связано с распределением Гомперца: если его плотность сначала отразить относительно начала координат, а затем ограничить положительной полуосью, то получится функция Гомперца. В латентно-переменной формулировке многочленной логит-модели, часто используемой в теории дискретного выбора, ошибки латентных переменных подчиняются распределению Гамбеля. Это полезно, поскольку разность двух случайных величин, распределенных по Гамбелю, имеет логистическое распределение. Распределение Гамбеля названо в честь Эмиля Юлиуса Гамбеля (1891–1966) в связи с его оригинальными работами, описывающими это распределение.

Документ вероятности

В допрограммную эпоху для визуализации распределения Гамбеля использовалась вероятностьная бумага (см. иллюстрацию). Эта бумага основана на линеаризации кумулятивной функции распределения:

На бумаге горизонтальная ось построена в двойном логарифмическом масштабе, а вертикальная – линейная. Нанося значения на горизонтальную ось бумаги и соответствующую переменную на вертикальную ось, распределение представляется прямой линией с наклоном 1. С появлением программного обеспечения для подгонки распределений, такого как CumFreq, задача построения графика распределения стала проще.