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密云水库流域降水径流非平稳特征识别及归因 被引量:1
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作者 李珠 杨默远 +2 位作者 桑燕芳 赵雪花 吴林倩 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期331-338,共8页
为更准确揭示和认识变化环境下密云水库流域水文过程的非平稳特征,选取该流域1960—2019年降水和径流资料,采用多种时间序列分析方法综合诊断其趋势、突变点和周期等非平稳特征并进行成因分析。结果显示:该流域降水变化主要表现出较明... 为更准确揭示和认识变化环境下密云水库流域水文过程的非平稳特征,选取该流域1960—2019年降水和径流资料,采用多种时间序列分析方法综合诊断其趋势、突变点和周期等非平稳特征并进行成因分析。结果显示:该流域降水变化主要表现出较明显的随机特性,径流相比降水的下降趋势更显著,且在1979年发生了向下跳跃的强变异;相比气候变异影响,人类活动是密云水库流域径流减少的主导因素;1980—1998年流域水土保持措施与水利工程兴建对径流变化的贡献率为-111.40%,抵消了气候变异11.4%的增水效应;1999—2019年,塘坝建造和用地类型转变对径流变化的贡献率为-66.60%,同时叠加气候变异-33.40%的减水效应,导致近20年来该流域径流呈现显著减少的态势。研究结果可为密云水库安全运行、洪水调度以及流域水资源管理决策提供科学支撑。 展开更多
关键词 降水径流 非平稳特征 诊断归因 时间序列分析 密云水库
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近断层地震动的频谱周期参数和非平稳特征分析 被引量:10
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作者 杨迪雄 王伟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第5期26-35,共10页
分析地震动的频谱周期参数和频率非平稳特征,是地震危险性分析和结构抗震设计的重要内容。本文对近断层地震动记录按照不同的运动特征分组,进行了Hilbert-Huang变换分析。结合相关的定义得到了表征地震动频谱特性的7个周期参数,包括:Fou... 分析地震动的频谱周期参数和频率非平稳特征,是地震危险性分析和结构抗震设计的重要内容。本文对近断层地震动记录按照不同的运动特征分组,进行了Hilbert-Huang变换分析。结合相关的定义得到了表征地震动频谱特性的7个周期参数,包括:Fourier幅值谱平均周期Tm、Hilbert边际谱平均周期Tmh、特征周期Tc、卓越周期等,并计算了地震动的Hilbert谱瞬时频率时程变异系数。计算结果表明,从整体上把握地震动频谱特性的三个周期参数Tm、Tmh和Tc适合于表征近断层地震动的频谱成份。近断层地震动的频率非平稳特征显著,Hilbert谱瞬时频率变异系数良好地反映了地震动的频率非平稳性质和程度。而且,考察了近断层地震动运动特征对地震动频谱周期参数和频率非平稳性的影响。 展开更多
关键词 近断层地震动 频谱周期参数 非平稳特征 HILBERT-HUANG变换 Hilbert谱瞬时频率变异系数
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地震波动强度非平稳特征提取数学建模分析
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作者 吕扬 宋英培 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期116-122,共7页
地震对人类生活安全有很大的威胁,对建筑结构有明显的影响,研究地震波动强度非平稳特征可为地震的预防提供参考。研究地震波动强度非平稳特征提取模型,分别设定确定性参数和随机参数的取值。对地震波动强度非平稳特性进行傅里叶分析,根... 地震对人类生活安全有很大的威胁,对建筑结构有明显的影响,研究地震波动强度非平稳特征可为地震的预防提供参考。研究地震波动强度非平稳特征提取模型,分别设定确定性参数和随机参数的取值。对地震波动强度非平稳特性进行傅里叶分析,根据分析结果选取数学模型,并对模型参数进行设定;将记录的地震波动强度所对应的数振幅谱进行分解,拆分成一组不同尺度的分量,并对其重组创建连续分量,提取地震波振幅谱;利用地震波的振幅谱和相位谱之间的关系对地震波动强度非平稳特征进行提取。经过仿真实验证明,本方法提取地震波动强度非平稳特征的准确度更高,对分析高分辨率地震资料具有重要意义。 展开更多
关键词 地震波动强度 非平稳特征 数学建模 特征提取
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天然地震波强度及频率非平稳特征的影响因素
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作者 杨开来 殷翔 +2 位作者 晁增辉 白永祯 韩旭 《高原地震》 2021年第1期35-41,共7页
天然地震波或人工地震波是抗震设计的地震动输入,其强度及频率非平稳特征对于提升抗震设计结果合理性具有重要意义。利用相位差谱和三角级数公式推导了相位导数的计算公式,并将其带回三角级数,分析强度及频率非平稳特征的影响因素。研... 天然地震波或人工地震波是抗震设计的地震动输入,其强度及频率非平稳特征对于提升抗震设计结果合理性具有重要意义。利用相位差谱和三角级数公式推导了相位导数的计算公式,并将其带回三角级数,分析强度及频率非平稳特征的影响因素。研究发现,天然地震波强度及频率非平稳特征的影响因素包含三个,分别是相位导数的频率分布特征,幅值谱的变化规律,相位导数与幅值谱之间的频率对应关系。计算实例表明,相位导数的频率分布特征与加速度时程包线形状相符,而相位导数与幅值谱之间的频率对应关系同样具有规律,例如,强震段范围内的大幅值分布集中,而起始段和尾部段的小幅值分布集中。 展开更多
关键词 相位差谱 相位导数 幅值谱 频率非平稳特征 天然地震波
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顾及空间非平稳特征的遥感干旱监测 被引量:4
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作者 朱欣然 黄长平 +3 位作者 吴波 苏华 焦文哲 张立福 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期487-500,共14页
遥感技术具备实时快速、时空连续、广覆盖尺度等独特优势,在全球气候恶化大背景下,利用遥感干旱监测方法相比于传统地面监测手段,能够提供实时、准确、稳定的旱情信息,辅助科学决策。目前常用遥感旱情监测方法大多依赖全域性数学模型建... 遥感技术具备实时快速、时空连续、广覆盖尺度等独特优势,在全球气候恶化大背景下,利用遥感干旱监测方法相比于传统地面监测手段,能够提供实时、准确、稳定的旱情信息,辅助科学决策。目前常用遥感旱情监测方法大多依赖全域性数学模型建模,假定了旱情模式的空间平稳特性,因而难以准确反映旱情模式的局部差异特征。本文提出利用地理加权回归模型GWR (Geographically Weighted Regression),考虑旱情模式的空间非平稳特性,综合多种遥感地面旱情监测指数,以实现传统全域旱情监测模型的局部优化。以美国大陆为研究区,监测2002年-2011年共10年的旱情状态。研究表明,GWR模型能够提供空间变化的局部最佳估计模型参数,监测结果更加吻合标准美国旱情监测USDM (U.S Drought Monitor)验证数据,且与地面实测值的最高相关系数R达到0.8552,均方根误差RMSE达到0.972,显著优于其他遥感旱情监测模型。GWR模型具备空间非平稳探测优势,实现了旱情模式的局部精细探测,能够显著提升遥感旱情监测精度,具备较好的应用前景。 展开更多
关键词 旱情监测 遥感技术 地理加权回归模型 空间非平稳特征 局部优化 美国大陆
原文传递
近场信道建模与分析
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作者 张琪 窦建武 +1 位作者 张楠 崔亦军 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第5期893-904,共12页
超大规模天线阵列在近期取得了快速发展并有望在未来无线通信,尤其是在中频和毫米波频段取得广泛应用。随着天线孔径的提升,近场效应变得更为明显和突出,因此传统远场平面波假设不再适用。为更准确地对近场通信进行性能评估,建立准确反... 超大规模天线阵列在近期取得了快速发展并有望在未来无线通信,尤其是在中频和毫米波频段取得广泛应用。随着天线孔径的提升,近场效应变得更为明显和突出,因此传统远场平面波假设不再适用。为更准确地对近场通信进行性能评估,建立准确反映近场信道特性的信道模型尤为关键,基于电磁理论和物理光学,建立了一般散射体的散射模型。通过对近场散射体散射特性的研究,分析了非视距(Non-Line of Sight,NLoS)径信道状态的变化特点以及近场场景中的空间非平稳(Spatial Non-Stationary,SNS)特征。基于大规模收发天线阵元间空间一致性特性,结合散射体散射特性,设计了基于空间一致性的近场信道参数生成方法,并提出一种衰减因子计算方法,用以表征空间非平稳特性。在3GPP标准信道建模流程基础上,设计了一种适用于近场电磁波传播的信道模型。提出的信道模型同时建模了球面波和空间非平稳特性对近场通信的影响,可准确评估近场通信性能,为近场码本设计、波束成型等技术的发展打下基础。 展开更多
关键词 近场 信道建模 散射模型 空间非平稳特征 空间一致性
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基于短时哈特莱变换的跳频信号时频分析 被引量:9
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作者 张曦 杜兴民 《信号处理》 CSCD 北大核心 2007年第2期192-194,共3页
根据哈特莱变换对于实信号频谱分析的高效性,本文针对跳频信号的非平稳性特征,给出了短时哈特莱变换定义,推导出短时哈特莱变换的递推计算式,并在分析短时哈特莱变换与短时傅立叶变换关系的基础上,应用短时哈特莱变换对跳频信号进行了... 根据哈特莱变换对于实信号频谱分析的高效性,本文针对跳频信号的非平稳性特征,给出了短时哈特莱变换定义,推导出短时哈特莱变换的递推计算式,并在分析短时哈特莱变换与短时傅立叶变换关系的基础上,应用短时哈特莱变换对跳频信号进行了时频分析。计算机仿真结果表明,该方法能够有效地跟踪频率随时间快速跳变的跳频信号。 展开更多
关键词 跳频 时频分析 短时哈特莱变换 非平稳特征 短时傅立叶变换
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自适应血糖预测模型在低血糖预警中的应用 被引量:7
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作者 王延年 申艳蕊 +4 位作者 张旭 李全忠 贾晓灿 方明旺 孙长青 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2014年第3期421-424,共4页
目的基于CGMS提出了一种血糖预测模型和低血糖预警技术。方法利用CGMS采集糖尿病患者的血糖数据,使用卡尔曼滤波对采集的数据进行滤波,减少噪声干扰;然后依据血糖信号的非平稳性特征,运用自回归模型(AR)建立血糖预测模型,模型参数由自... 目的基于CGMS提出了一种血糖预测模型和低血糖预警技术。方法利用CGMS采集糖尿病患者的血糖数据,使用卡尔曼滤波对采集的数据进行滤波,减少噪声干扰;然后依据血糖信号的非平稳性特征,运用自回归模型(AR)建立血糖预测模型,模型参数由自适应遗忘因子最小二乘法确定,以适应患者的个体差异及自身状态的变化。结果通过50例血糖数据的临床验证,预测模型能动态捕捉血糖变化,预测未来30分钟的血糖值;且能够利用建立的自适应血糖预测模型进行低血糖预警,均方根误差(RMSE)、血糖预测误差的平方和(SSGPE)分别为6.423、4.409。结论自适应血糖预测模型能有效预测低血糖,具有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 血糖预测 低血糖警报 平稳特征 平滑处理 自适应系统
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河北省人均GDP时间序列的建立与预测 被引量:3
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作者 冯亚丽 《中国商界》 2010年第3期7-8,共2页
本文利用河北省1952年至2008年人均GDP的年度数据,建立了能够有效模拟我省经济时间序列趋势的预测模型。首先针对序列的非平稳特征,对河北省人均GDP变量进行对数化处理,将时间序列的指数趋势转化为线性趋势,然后对序列继续进行一阶差分... 本文利用河北省1952年至2008年人均GDP的年度数据,建立了能够有效模拟我省经济时间序列趋势的预测模型。首先针对序列的非平稳特征,对河北省人均GDP变量进行对数化处理,将时间序列的指数趋势转化为线性趋势,然后对序列继续进行一阶差分处理,变成平稳序列,建立河北省人均GDP时间序列的ARMA模型并对模型进行检验,最后将模型用于河北省人均GDP的预测分析。计算结果表明,该模型能较好地解决河北省人均GDP的估计和预测问题,预测精度较高。 展开更多
关键词 河北省 GDP 经济时间序列 预测模型 非平稳特征 预测问题 预测精度 预测分析 平稳序列 计算结果 差分处理 对数化 1952年 指数 数据 模拟 检验 变量
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基于MGWRK的土壤有机质制图及驱动因素研究 被引量:7
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作者 乔磊 张吴平 +2 位作者 黄明镜 王国芳 任健 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1830-1844,共15页
【目的】空间预测是一种获得有机质空间局部细节的重要方法,其准确性对于农田合理管理有着重要意义。本研究通过对比不同的土壤有机质空间制图方法以获得更优的预测精度,在预测的同时揭示环境协变量的空间非平稳性特征及不同环境协变量... 【目的】空间预测是一种获得有机质空间局部细节的重要方法,其准确性对于农田合理管理有着重要意义。本研究通过对比不同的土壤有机质空间制图方法以获得更优的预测精度,在预测的同时揭示环境协变量的空间非平稳性特征及不同环境协变量关系的空间尺度。【方法】选取晋中盆地的7个乡镇作为研究区,对比普通克里金(OK)、回归克里金(RK)、地理加权回归克里金(GWRK)和多重尺度地理加权回归克里金(MGWRK)4种不同方法对土壤有机质的预测能力和效果,并探究影响因子在空间分布中对有机质的影响效应变化和这种影响效应的空间尺度。MGWRK是一种多重尺度地理加权回归(MGWR)与普通克里金方法相结合的方法。【结果】选取坡向、坡度、年均降水量、年平均温度、海拔、植被年总初级生产力、年蒸散量、地形湿度指数、平面曲率、汇流动力指数、地形指数、地形粗糙指数、年平均NDVI为环境协变量参与建模,在多元线性回归建模中,模型统计学意义显著,这表明模型具备统计学意义。从Radius指数来看,各模型模拟效果由好到差依次为RK、OK、GWRK、MGWRK;从制图效果来看,MGWRK与GWRK制图效果相当,从有机质的空间预测图可以看出,土壤有机质在研究区呈现东西两侧偏低、中部偏高的空间格局,其中汾河以东、昌源河流经区域土壤有机质普遍偏高。坡向、年均降水量、年平均温度、海拔、地形指数、年平均NDVI对研究区东部有机质的影响强于西部,而坡度、植被年总初级生产力、年蒸散量、平面曲率、汇流动力指数、地形粗糙指数则表现出截然相反的空间非平稳性特征,地形湿度指数对有机质的影响则体现为北部强南部弱。【结论】MGWRK方法的空间预测精度分别达到了RK方法的69%、OK方法的71.74%、GWRK方法的71.17%。MGWRK在空间非平稳性特征的解释能力和空间可视化表现良好,为有机质的预测和空间非平稳性特征的描述提供方法借鉴。 展开更多
关键词 土壤有机质 土壤制图 多重尺度地理加权回归克里金 地理加权回归克里金 回归克里金 空间平稳特征
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Wavelets applied to early fault analysis of hoist gear box
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作者 SU Rong-hua QI Fei 《Journal of Coal Science & Engineering(China)》 2012年第2期201-206,共6页
Using wavelets, the vibration signal of a certain mine hoist gear box was analyzed. By multiple comparison analysis, the rational wavelet basis function was determined. Fault characteristic frequencies of hoist gear b... Using wavelets, the vibration signal of a certain mine hoist gear box was analyzed. By multiple comparison analysis, the rational wavelet basis function was determined. Fault characteristic frequencies of hoist gear box were identified. The research indicates that the hoist's fault information is non-stationary, and non-stationary signal is clearly extracted by using db20 wavelet as basis function. The db20 wavelet is the proper wavelet base for vibration signal analysis of the hoist gear box. 展开更多
关键词 WAVELET early fault information hoist gear box wavelet basis function characteristic frequency
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