基于EMD和WD联合算法的GPS水汽时间序列的周期性振荡分析          下载免费PDF全文

王笑蕾  张勤  张双成 《武汉大学学报(信息科学版)》2018,43(4):620-628

水汽在全球水文和气候变化上扮演着非常重要的角色。选取了中国台湾GPS水汽时间序列作为算例数据,分析了水汽与地理环境的对应关系,得到中国台湾地区的大气水汽分布主要受纬度,地形特征和气候条件控制的结论。利用经验模态分解（EMD）和小波分解（WD）联合算法将中国台湾GPS站水汽的长时间序列和短时间序列进行分解,探测出每个GPS站都存在周年、半周年、天、半天的周期振荡,再结合地理、气候因素分析周期振荡产生的物理原因,得出结论:年周期的水汽振荡主要是由于在中国台湾特殊地形条件下年季风周期变化引起的;半周年的振荡主要是由于夏季风与冬季风对中国台湾地区的交替控制所导致的;而导致水汽日变化的原因则是海陆风环流、海陆风-山谷风叠加环流;天顶可降水量（PWV）半日振荡的振幅较小,则主要是因为受到了太阳辐射加热引起的局地热对流的影响所导致。  相似文献   

Wavelet analysis of quasi-3-year temperature oscillations in China in last 50 years, and predicted changes in the next 20 years   总被引：1，自引：0，他引：1  

ChengHai Wang  Jian Li  XiaoGuang Xu 《寒旱区科学》2013,5(6):0755-0766

The wavelet analysis method is used to analyze the annual and winter temperature data of 98 observation stations in China in eight climate zones during the last 50 years （1961-2009）. The periodicities of temperature changes are investigated, and the possible temperature change trends in China in the next 20 years （2012-2029） are also predicted. Our results show that in the inter-annual temperature variability there are pervasive quasi-3- to quasi-4-year cycles, and these cycle changes are relatively steady. The periodic characteristics of the annual temperature changes are clearly different between northern and southern China, and our period superimposition extrapolation shows that both annual and winter temperatures in China will continue to increase in the next 20 years, more so in northern China and in the Qinghai-Xizang Plateau （QXP） than in the southern region, except in the southwest. If temperatures follow historic increasing linear trends, the overall temper- ature is expected to increase by 1℃ between 2010 and 2029.  相似文献   

Variations in the starting date of the pre-summer rainy season in South China, 1736–2010     

Lingling Ding  Quansheng Ge  Jingyun Zheng  Zhixin Hao 《地理学报(英文版)》2014,24(5):845-857

The starting dates of the pre-summer rainy season during historical times （1736- 1911） in Fuzhou and Guangzhou of South China, were determined and reconstructed on the basis of historical documents in the Yu-Xue-Fen-Cun archive, together with observed features of precipitation during the pre-summer rainy season. In addition, starting dates of the pre-summer rainy season from 1953 in Fuzhou and from 1952 in Guangzhou were reconstructed for the instrumental period. These data allowed for analyses of inter-annual and inter-decadal changes in the starting dates of the pre-summer rainy season in South China over the past 300 years. Results show that the mean starting date of the pre-summer rainy season in South China was the first pentad of May; in addition, periodicities in the starting dates of 2-3 years, 10 years, and 40 years were detected during the period 1736-1911, and of 2-3 years, 10 years, and 22 years during the instrumental period. From 1736 to 1911, the earliest starting dates at Fuzhou and Guangzhou both occurred at the fourth pentad of April, while the latest starting dates were at the sixth pentad of May in Fuzhou and the first pentad of June in Guangzhou. During the instrumental period, the earliest and latest starting dates were at the fourth pentad of April and the first pentad of June, respectively, in both Fuzhou during 1953-2010 and Guangzhou during 1952-2010. The maximum difference between neighboring decades during 1736-1911 was 2.2 and 1.6 pentads in Fuzhou and Guangzhou, respectively, and during the instrumental period it was 2.5 and 2.4 pentads in Fuzhou and Guangzhou, respectively.  相似文献   

基于小波理论的沉降监测数据序列分析   总被引：4，自引：0，他引：4  

王坚  高井祥  郑南山 《大地测量与地球动力学》2005,25(4):91-95

介绍了基于小波理论的沉降数据分析的理论背景、内容及实现方法。结合兖州地区某矿的沉降实测资料,研究了沉降数据降噪、沉降剧烈程度探测以及沉降数据中周期性识别3个方面的内容。  相似文献   

地表垂直变形序列的多尺度特征分析     

王坚  高井祥  赵东保  蔡建新 《测绘科学技术学报》2005,22(3):169-171

基于Morlet小波变换的方法对地表沉降数据序列进行多尺度特征分析,主要是周期性信息的多尺度描述.展现了沉降序列的频率特征在时域上的表现.小波变换能够清晰的给出不同尺度的强弱和分布情况以及沉降变化的趋势和突变点,以某矿的工业广场10个月19期2周等时间间隔的沉降数据序列为例,分析了沉降数据中显含2.1和4.1个月的主周期信息.说明小波变换在沉降数据序列的分析中具有优越的性质.  相似文献   

周期性排桩设计频段隔振原理性试验研究     

刘维宁  姜博龙  马蒙  高健 《岩土力学》2019,40(11):4138-4148

针对目前基于带隙理论开展的周期性隔振排桩性能研究偏重于解析理论分析和数值仿真计算的现状,采用原理性试验的方法,验证了周期性隔振排桩的衰减域特性。试验设计了4种工况：分别考虑了空心钢管桩和填土钢管桩两种排桩类型,以及六角晶格和正方晶格两种周期性布置方式。激振采用脉冲荷载激励,将隔振工况与无桩基本工况进行比较,对周期性排桩的振动衰减域进行了测试和分析,并与带隙理论计算的频率带隙结果进行对比。研究表明：在理论计算带隙范围内,各工况下实测衰减水平均在50%以上,最高达到98%。表明了周期排桩对特定频带的振动阻隔实际效果明显,隔振表现突出,证实了理论分析的有效性。周期排桩对水平方向的振动衰减优于竖直方向;从趋势上看,在其他条件相同时,六角晶格布置的周期排桩,其振动衰减水平优于正方晶格布置;桩内填土可有效增加六角晶格布置钢管桩的首阶带隙及衰减域宽度,有效降低正方晶格布置钢管桩的首阶带隙及衰减域起始频率。对应于试验的工程实际尺寸在0～80 Hz频段内出现多条带隙,并且最低可达20 Hz以下,这表明,基于带隙理论进行周期隔振排桩设计,在地铁列车振动环境影响的特征频段隔离或衰减中,具有广泛的应用前景。  相似文献   

基于SARIMA模型的岩溶山区泉流量动态预测     

褚学伟  许模  王中美  李博 《工程地质学报》2017,25(3):867-872

地下水天然露头作为岩溶山区农村的重要供水水源,其流量动态的变化对供水的保障程度起到决定性作用。本文以堰塘泉为例,分析了泉流量的年内、年际变化规律,采用SARIMA模型,建立了拟合预测模型。分析结果表明,堰塘泉流量存在年内的季节性变化;拟合及预测结果表明,SARIMA模型应用于短期预测精度较高,长期预测虽然精度降低,但实测值仍处于95%的预测范围之间,说明该模型可用于短期预测,其长期预测结果对地下水天然露头开发利用也有一定的参考价值。  相似文献   

圣安德烈斯断层深部地震复发间隔的周期性、不规则性和倍增特征     

David R Shelly  赵纪东 《国际地震动态》2010,(10):17-23

地震的复发历史可能会为未来地震发生的时间提供线索,但大地震之间的时间间隔太长,因而掩盖了所有的复发变化规律。相比之下,小地震频繁发生,而其复发间隔在相对小的时间尺度内也是可以计量的。本研究对一个历时8.5年、包含900多次低频事件的地震序列进行了研究,这些低频地震在加州帕克菲尔德(Parkfield)附近的圣安德烈斯断层下产生了震动。这些地震事件在时间上表现出密集的复发间隔,一般在3～6天之间,但有时这一模式却会突然发生变化。虽然大地震和低频地震的发生环境不同,但是该项研究表明大地震序列可能具有类似的复杂性。  相似文献   

白石山传奇     

刘丹  王虎  空错图 《地球》2010,(5):66-68

早在中元古代（12～13亿年前）,位于河北省保定市涞源县的白石山国家地质公园是一片温暖的浅海地带,水体清澈透明,阳光透过小于15m深的水照到了海底,除了波浪袭来和周期性的潮汐冲刷海岸的声音,周围一片寂静,而独自享用这些阳光的只有那些早在约20亿年前就已出现的藻类。  相似文献   

流体饱和周期性层状孔隙介质模型平行层面传播的纵波频散和衰减研究     

马媛  廖建平  文萍  刘和秀  周林  张学娟 《地球物理学进展》2024,(1):197-206

孔隙介质中的地震波传播一直是油气地震勘探领域的研究热点和难点问题.该科学难题源自不同尺度的裂隙、孔隙、溶洞与岩石骨架之间的耦合作用,导致地震波场特征复杂.目前相关的研究主要集中于探索孔隙介质中地震波的传播机制及地震响应的特征与变化规律,包括对地震波在复杂孔隙介质中传播,进行比较精确的数学物理描述以及数值实现.地球物理学家们集中于研究垂直于地层层面方向入射的地震波频散和衰减,而忽略了实际地球介质中的地震波是以任意角度(方向)入射并进行传播的普遍性情况.在前人的研究基础上,本文的创新之处在于将纵波的入射方向扩展到平行于流体饱和的周期性层状孔隙介质模型层面方向.针对流体饱和的周期性层状孔隙介质模型,提出了介观波致流(Wave-induced Fluid Flow, WIFF)对流体饱和孔隙层状介质中平行于层面方向入射的纵波频散、衰减及频变各向异性的新模型.利用准静态Biot孔弹性方程推导出了模型的孔隙压力、流体流动速度、平均应力和平均应变等物理量的解析表达式,进而得到流体饱和的周期性层状孔隙介质复纵波模量的精确解析解．然后,利用复纵波模量讨论了纵波速度频散、衰减和频变各向异性特征,讨论了背景...  相似文献