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投影寻踪软件及其在地震预报中的应用简介投影寻踪（ＰｒｏｊｅｃｔｉｏｎＰｕｒｓｕｉｔ，ＰＰ）是一种新兴的统计方法。它通过研究高维数据在低维子空间上的投影发现高维数据的有意义的空间结构或特征。因此成为处理、分析高维数据，尤其是来自非正态总体的高维数据的强... 相似文献
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基于PPAR模型视二维地震时间序列预测的初步研究 总被引：2，自引：0，他引：2
PP投影寻踪是一种长于分析非正态、非线性的高维数据的新统计方法,它通过投影降维,客观地寻找反映高维数据结构特征的投影方向,从而解决“维数祸根”和高维数据间的非正态、非线性问题。将PP理论和时间序列分析中的自回归(AR(K))模型结合起来,建立投影寻踪自回归预测模型(PPAR)。尝试实现地震震级和时间的视二维预测,即在固定研究区里。实现震级和时间二要素的预测,进而建立视二维地震时间序列的投影寻踪自回归模型。研究中首先选取北天山地区作为实验区,模型的回归拟合和外符检验效果较理想,可实现视二维预测目标。考虑到实际预测意义。即中强地震的预测,又以天山地区为研究区。令其震级序列的震级阈值分别为5．0和5．5,分别以未删除余震和删除余震的序列建立模型。对比分析表明,后所建立的模型要优于前的模型。特别是对时间间隔序列的预测。两外符检验的合格率均较高,故认为对于震级和时间二要素的预测是有一定实效的。 相似文献
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投影寻踪聚类(PPC)是投影寻踪和非分层聚类方法的综合,它同时尝试分类数据和寻找聚类结构的低维有代表性的特征。对于本项研究,Richard J．Bolton Richard J．B提出一个基于正交标准变量(考虑样本的大小)的投影寻踪指教和判断投影寻踪聚类的最优类别数的方法对新疆地区地震活动作聚类分析,模拟聚类结构。我出不同区域的有效的参量组合结构,判断后续聚类结构,对未来地震大小做出预测。通过对由不同的时间窗长和滑动步长的地震活动性自变量的PP聚类分析,发现短期预测效果不好,而时间窗长分别为12个月和18个月,相应的步长为6个月和12个月的PP聚类效果较好：柯坪地区、乌恰地区的投影寻踪聚类分析的内符检验对应率达60％以上。通过对比分析,认为取时间窗长为18个月的结果更好些。这与自变量的选取有关——地震活动性参量主要是反映中期震兆信息。 相似文献
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简要介绍了近期地震专业文献中发表过的, 特别是作者及其多位合作者近年来探讨出的可用于地震预报研究的一些新指标与新方法。新指标包括数理统计中的地震活动性新指标(森下指数I, 由震级一频度关系导出的参数C和b值谱等)及利用数字化地震记录得出的地震波动力学特性新指标(波形线性度、频谱特征量等).新方法有两类:非线性科学方法(分形、自相似与自组织结构、神经网络)和高维数据图形分析方法(脸谱分析、投影寻踪、时间几何分析). 相似文献
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在地震综合预测投影寻踪研究工作中,投影寻踪回归算法是其中应用最多的一种方法．但一般投影寻踪回归算法构造技术较为复杂,采用多次局部光滑回归,计算量较大,外推较为繁杂,容易陷于局部解．在综合考虑传统投影寻踪回归算法特点的基础上,针对投影寻踪回归计算中存在的一些不利因素,给出了一定的解决思路:采用粒子群优化算法代替高斯 牛顿算法优化投影方向;采用厄米多项式代替分段线性光滑回归来拟合岭函数,以简化优化过程;参数优化无需分组,获得全局优化的岭函数．利用数值仿真技术进行基于粒子群优化算法与厄米多项式构建的投影寻踪回归模型建模能力与计算精度的检验,再将其应用于多维地震时间序列和一般多维无序地震样本回归综合建模预测中．通过计算和分析表明,基于粒子群优化算法与厄米多项式构建的投影寻踪回归模型具有简单、快速、有效的特点,在实际地震综合预测建模中取得了满意的效果,可作为地震预测的一种综合分析方法． 相似文献
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《世界地震工程》2017,(3)
地震是我国最常见的自然灾害之一,强烈的地震往往会引起震区内大量建筑物倒塌或损害。桥梁是是社会生命线工程的重要构成部分,也是地震中最容易破坏的部件。如需对震区桥梁震害损失、交通可靠性、桥梁加固优化以及救援应急决策等方面研究,需要进行桥梁震前的震害评估。传统的震前震区桥梁震害预测的方法或多或少存在主观性的因素,且存在评估结果稳定性不高的情况。借助投影寻踪模型数理统计聚类方法,构建了基于投影寻踪方法的生命线桥梁震害预测模型,结合粒子群计算机算法优化投影方向参数,将桥梁震害预测的多维评价指标投影计算成一维数值,并根据投影值的大小以及置信区间对桥梁的震害进行预测,通过两组数据实验验证模型,结果基本达到了预期,泛化能力较好。 相似文献
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超高密度电法是一种新的地球物理探测技术,它通过多通道数据采集和多装置数据联合反演,极大地提高了电法勘探的成像精度.本文提出一种主成分-正则化极限学习机(PC-RELM)非线性反演方法,该方法针对超高密度电法所获取的高维勘探数据进行反演建模,通过随机设定隐层参数来简化模型的学习过程,通过主成分分析方法来进行高维数据降维,最后引入正则化因子提高反演模型的泛化能力.论文给出了超高密度电法的原理、样本构造方法和非线性反演流程,使用交叉验证方法获得了优化的隐节点数目和正则化参数,构造了优化的反演模型.通过两个经典的超高密度模型的反演结果表明,该方法能够较好地解决超高密度电法反演的高维数据非线性建模问题,能够弥补单一装置数据反演的不足,同时相较其他的非线性反演方法(ELM,BPNN和GRNN)具有更加准确的反演结果. 相似文献
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时间序列的投影寻踪自回归在新疆地震预报中的应用 总被引：8，自引：0，他引：8
选取新疆各分区一年和半年最大震级时间序列资料 ,运用投影寻踪自回归方法 ,建立相应的中、短期预测模型。并把预测模型应用于新疆年中和年度地震趋势分析 ,其预测结果是可信的 ,有一定的现实意义。 相似文献
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目前多层CT的重建算法主要有基于FDK的三维滤波反投影算法以及基于多层投影数据重排的二维FBP重建算法。本文对传统的FDK算法、基于投影角度二维/三维加权的CB-FBP算法以及自适应轴向插值AAI-FBP算法的性能进行了对比实验,并对实验数据进行了细致地分析。实验结果表明:在这几种重建算法中,AAI-FBP算法对于多层CT的重建效果最好,这对于后续多层CT重建算法的改进以及临床应用研究提供了可靠的实验依据。 相似文献
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任意扫描轨迹下三维Shepp-Logan体模的投影方法 总被引：1，自引：0，他引：1
图像重建是将二维投影数据转换为三维体数据的数学过程。分析图像重建算法性能的常用手段是数值仿真,而获取数字体模的投影数据是仿真实验的第一步。Shepp-Logan体模应用最为广泛,本文首先介绍三维Shepp-Logan体模及其改进形式。重点讨论在任意扫描轨迹下三维Shepp-Logan体模的投影方法。并运用该方法模拟了工业CT中常用的圆轨迹与螺旋轨迹成像过程。数值分析结果显示,两种扫描轨迹得到的重建图像均方误差均小于2‰,本文的方法可以达到较高的精度。 相似文献
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地震特征拾取及其在解释应用中的新进展 总被引：1，自引：0，他引：1
本文通过对瞬时振幅、瞬时相应、瞬时频率的应用研究的回顾，进一步论述了对这三种瞬时特征在地震记录分析中，如何利用模式识别技术和引用最新的ＰＰ方法即投影寻踪方法，同时介绍了倾角和方位角在三维 震资料解释中的应用，文中给出了每一种特征的应用实例。 相似文献
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《CT理论与应用研究》1999,(3)
中国体视学学会成立于1987年,系经中国科学技术协会同意,由民政部批准,正式登记为全国性的一级学术团体。1993～1999年挂靠在北京解放军总医院。1996年起经卫生部的渠道申请,由国家科委批准,学会创办了《中国体视学与图像分析》杂志（参见本刊1999年第1期8页的介绍,同页载有中国体视学学会第二届理事名单）。体视学是定量研究人体或生物器官、材料、介质或物体三维组织结构的科学分支;其广泛的含义可以理解为,由研究对象的低维（如一维扫描、二维截面）信息和数据,用以获取研究对象的高维（三维或更高）性质或图像特征,其中包括它… 相似文献
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在图像重建中,Landweber迭代算法是图像重建算法中的重要方法.本文将针对Landweber分块迭代算法中松弛参数的选取进行研究.在重建过程中采取对投影矩阵按投影角度分块的方法,选取特定的松弛参数.通过数值实验得出结论:对于按角度分块的块迭代算法,松弛参数选取为λ乘以块矩阵与其共轭转置矩阵乘积的最大特征值分之一,当采集完全投影数据,且λ接近(1/6)～(1/7)时效果最好.另外,本文按角度分块的做法和松弛参数的选取方法对于有限角度图像重建问题也是可行的. 相似文献
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《地球物理学进展》2020,(2)
深度学习是机器学习的一个分支,是使用低维特征组合来表示高维特征组合,包含多重复杂结构或多个非线性变换的多个处理层对数据进行高维抽象的一种算法.深度学习的自我学习和适应能力使它在计算机视觉、语音识别、金融等领域得到了广泛应用.为分析深度学习在地球物理领域的应用前景,本文在介绍深度学习概况的基础上,结合实例分析了深度学习在地震探测定位、大地电磁数据处理、航空电磁数据解释等领域的应用现状.发现深度学习在处理海量数据在并行处理、进行模式识别特征提取、数据预测等方面都有巨大的优势.随着三维探测逐渐成为地球物理勘探主流趋势,必将产生海量数据,涉及大型计算和反演,深度学习在地球物理探测中应用将更加广泛. 相似文献
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《内陆地震》2005,19(4):I0001-I0008
第1期强地震引起的同震形变响应………………………………………………牛安福,张晶,吉平(1)投影寻踪聚类在新疆地震预报中的应用…………………………………………王琼,朱令人(8)新疆喀什—乌恰地区的P波速度模型和小震精确定位……………龙海英,胥颐,魏斌,等(16)2003年巴楚—伽师6.8级地震中短期异常与预测………………高国英,杨又陵,温和平,等(22)新疆阿图什地震台地温资料简析…………………………………………蒋靖祥,丁毅敏,孙海军,等(30)南天山强震前小震活动的有序分布……………………………………………………李莹甄(36)1997—2004… 相似文献
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体积CT投影数据的模拟方法 总被引：7，自引：3，他引：4
体积CT是目前研究的热点,也是医疗CT和工业CT的发展方向。在研究体积CT重建算法的过程中,模拟投影数据是必不可少的一部分。本文提出一种体积CT投影数据的模拟方法。这种方法的特点是准确、适用性广,模拟得到的投影数据能够准确反映各断层的细节信息,一方面可以为后继体积CT重建算法提供可靠的投影数据,另一方面也可以根据需要有选择地模拟失真的投影数据。我＇ffJN用此方法对人脑部及某工件的CT投影数据进行了模拟,并对模拟得到的数据采用滤波反投影算法进行重建,将重建后的断层图像与原始图像进行比较,得到了很好的重建结果,进一步验证了该投影数据模拟方法的可行性。 相似文献
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由于观测系统实施以及经济因素的限制,采集到的勘探地震数据在空间方向上总是不规则分布的,并且往往会出现数据的大范围连续缺失情况.许多后续地震数据处理方法(例如：多次波压制和波动方程偏移等)都需要空间上规则分布的数据.插值技术是一种解决地震数据缺失问题的有效手段,但是传统的数据插值方法在进行连续缺失数据重建时往往会出现失效的情况,尤其在处理非平稳地震同相轴时精度不高,并且大多数的方法需要迭代计算,在处理高维大规模数据时效率较低.针对连续缺失地震数据的快速插值问题,本文提出了一种非迭代的时空域高阶流式预测滤波插值方法,通过使用高阶限制条件来提高连续缺失数据的滤波器估计精度,提高局部约束条件的稳定性,改善低阶流式计算由于滤波器系数无法连续更新所造成的插值失效情况.同时,空间非因果滤波器和蛇形插值路径的设计方案可以有效减小大范围连续缺失数据和数据边界对于预测滤波器的计算误差,本方法能够有效处理包括近炮检距缺失情况在内的连续缺失数据插值重建.通过与工业标准傅里叶凸集投影(POCS)方法进行比较,理论模型和实际数据处理结果表明,本文提出的高阶流式预测滤波插值方法对高维连续缺失地震数据有较好的重建效果... 相似文献
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在工业CT的检测过程中,由于各种原因可能造成投影数据的不完备.在这种情况下,直接利用传统的解析重建方法(FBP)或者统计重建方法(EM)都不能给出理想的重建结果,从切向CT扫描方式获得的就是典型的不完备投影数据.本文利用迭代算法来改善重建图像的质量,首先通过已有的投影数据合理估计缺失的投影数据,并通过不断的迭代来改善这种估计,从而使得重建图像不断逼近真实物体. 相似文献