基于主成分分析与滑动四分位法的震前TEC异常探测对比分析 被引量：12

1

作者 邹斌 郭金运 +2 位作者 常晓涛 朱广彬 李武东 《全球定位系统》 CSCD 2016年第4期63-69,76,共8页

通过利用IGS提供的全球电离层格网数据对四次震级Mw>7.0的地震(汶川大地震,玉树地震,东日本大地震,于田地震)分别利用主成分分析(PCA)和滑动四分位法进行震前的TEC异常探测。结果显示,两种方法都能有效探测到震前TEC异常,且异常有稳... 通过利用IGS提供的全球电离层格网数据对四次震级Mw>7.0的地震(汶川大地震,玉树地震,东日本大地震,于田地震)分别利用主成分分析(PCA)和滑动四分位法进行震前的TEC异常探测。结果显示,两种方法都能有效探测到震前TEC异常,且异常有稳定的时间尺度。两种方法相比,PCA方法更优,其探测到的异常比较直观、简明,而滑动四分位法则探测到的异常天数较多,但两者总体趋势一致,且两种方法得到的结果与其他学者分析得到的结果也一致。从探测的效果上来看PCA不易受太阳地磁活动影响,这也表明PCA的确可用于震前TEC异常分析,分析时将两种方法有效结合,相互补充,能对震前的电离层异常分析起到更好的效果。 展开更多

关键词 地震 TEC 主成分分析 滑动四分位法 电离层异常

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基于滑动四分位距法的地震期间电离层TEC异常 被引量：9

2

作者 杨可可 刘立龙 陈军 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期427-432,共6页

根据IGS中心提供的2016-03-21-04-21GIM数据,将前16天不受太阳、地磁活动影响的VTEC中值作为背景参考值,采用滑动四分位距法分析日本九州岛地震前后共17天震中上空电离层VTEC异常情况。分析结果表明:在排除太阳、地磁活动的情况下,震前... 根据IGS中心提供的2016-03-21-04-21GIM数据,将前16天不受太阳、地磁活动影响的VTEC中值作为背景参考值,采用滑动四分位距法分析日本九州岛地震前后共17天震中上空电离层VTEC异常情况。分析结果表明:在排除太阳、地磁活动的情况下,震前、震后均出现了异常(4月6、 9和16日出现了正异常,其中4月6、 9日也出现了1 TECu左右的负异常),地震发生当天也出了负异常。4月6日VTEC正异常出现极大值,异常区域在震中东南方向,自东向西偏移过程中逐渐增强,且异常时间较长;UT00:00-6:00之间VTEC异常出现峰值,峰值点位于震中偏东南方向,而在这段时间内全球其他区域没有出现异常。因此可认为,4月6日震中上空VTEC正异常与此次地震有关。 展开更多

关键词 地震 电离层异常 VTEC 滑动四分位距法

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结合PCA和滑动时窗的电离层异常探测方法研究 被引量：1

3

作者 谢婷 陈必焰 匡翠林 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2021年第10期1085-1094,共10页

针对主成分分析(PCA)方法探测电离层异常时探测范围有限且无法区分正负扰动的问题,提出一种结合PCA和滑动时窗的探测方法,并以3次强震为例检测其异常探测能力。结果显示,PCA-滑动时窗方法同时具备了2种方法的探测优势,相较于滑动时窗法... 针对主成分分析(PCA)方法探测电离层异常时探测范围有限且无法区分正负扰动的问题,提出一种结合PCA和滑动时窗的探测方法,并以3次强震为例检测其异常探测能力。结果显示,PCA-滑动时窗方法同时具备了2种方法的探测优势,相较于滑动时窗法,其探测结果更加直观、简明,且不易受空间环境影响,有相对更高的异常探测置信度和可靠度;相较于PCA方法,其能更好地用于长时间时空异常探测,并准确区分出正负异常。另外,通过进一步分析2020年瓦哈卡地震后发现,电离层在震前11~13 d、9 d及4~6 d出现明显异常,且异常位于震中偏南区域。综合4次地震可知,异常主要出现在震中偏南方向,大多呈共轭结构。 展开更多

关键词 主成分分析 滑动时窗 电离层时空异常 总电子含量 滑动四分位法 2020瓦哈卡地震

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综合分析方法在中强地震前后电离层TEC异常分析中的应用 被引量：2

4

作者 王刚 廖洪月 唐好丛 《地震科学进展》 2021年第6期266-273,共8页

近年来,作者们经过长期的分析研究后发现,采用迭代法分析电离层数据时获取的电离层TEC异常与中强地震发生具有较好的空间对应关系,并根据总结的异常特征在地震中长期监测预报方面取得了一定的进展。本文在迭代法分析预报确定异常区域的... 近年来,作者们经过长期的分析研究后发现,采用迭代法分析电离层数据时获取的电离层TEC异常与中强地震发生具有较好的空间对应关系,并根据总结的异常特征在地震中长期监测预报方面取得了一定的进展。本文在迭代法分析预报确定异常区域的基础上,采用滑动四分位法对预测区域发生的中强地震前后短时间序列内的电离层TEC数据进行分析,剔除干扰因素后找到较为明显的电离层TEC变化异常。综合利用两种分析方法判断中强地震前后电离层TEC异常,从而为地震前兆研究提供一个新的思路。 展开更多

关键词 迭代法 滑动四分位距法 中强地震 电离层 TEC异常

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2017年棉兰老岛Mw7.0地震前TEC异常分析 被引量：3

5

作者 孙哲 刘智敏 +1 位作者 杜自豪 孔晓宇 《测绘工程》 CSCD 2021年第4期35-43,共9页

为缩短传统的震前电离层异常探测方法,如滑动时窗法和滑动四分位法的探测时窗长度,以及弥补异常数据直接删除的不足,文中利用平滑Z分法进行震前TEC值异常分析。采用滑动四分位法、滑动时窗法和平滑Z分法,对2017年菲律宾棉兰老岛地震震前... 为缩短传统的震前电离层异常探测方法,如滑动时窗法和滑动四分位法的探测时窗长度,以及弥补异常数据直接删除的不足,文中利用平滑Z分法进行震前TEC值异常分析。采用滑动四分位法、滑动时窗法和平滑Z分法,对2017年菲律宾棉兰老岛地震震前15 d和震后5 d震中附近的4个点做了TEC值异常分析,结果显示3种方法在4个点均检测到震前5~10 d出现明显正异常,检测结果表现出良好的一致性。平滑Z值法相比两种传统动态探测法更加突出异常时段,探测时窗更短。结合震前9 d和7 d的空间异常图像及2017年太阳活动性数据,分析出此次异常由地震引起。 展开更多

关键词 电离层TEC异常 滑动时窗法 滑动四分位法 平滑Z分法

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九寨沟7.0级地震前电离层TEC异常分析 被引量：6

6

作者 张明敏 刘智敏 +1 位作者 刘盼 从建锋 《测绘工程》 CSCD 2018年第12期24-30,共7页

以2017-08-08四川省九寨沟Ms7.0地震为背景,利用IGS提供的全球电离层格网数据,采用滑动四分位距法对震中所在网格的四个格网点进行TEC异常分析。发现震前13天,震前4天和地震当天分别出现了不同程度的电离层异常。结合同时段的太阳地磁... 以2017-08-08四川省九寨沟Ms7.0地震为背景,利用IGS提供的全球电离层格网数据,采用滑动四分位距法对震中所在网格的四个格网点进行TEC异常分析。发现震前13天,震前4天和地震当天分别出现了不同程度的电离层异常。结合同时段的太阳地磁活动情况,可以确定地震当天的电离层异常与此次地震的相关性。进一步分析电离层异常的空间分布后,确认震前13天的电离层异常可作为九寨沟地震的前兆,而震前4天出现的电离层异常是由地磁剧烈活动引起的。 展开更多

关键词 电离层异常 九寨沟地震 TEC 滑动四分位距法 地震预报

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基于GNSS数据的地震电离层扰动探测分析 被引量：2

7

作者 严志文 李征 杨腾飞 《地理空间信息》 2022年第4期134-138,共5页

针对传统方法无法解决地震-电离层扰动探测参考背景值较低的问题,借助中国地震局全球卫星导航系统(GNSS)数据产品服务平台提供中国区域电离层格网数据(GIM),基于滑动四分位距法对2020-06-26新疆和田地区于田县(35.73°N,82.33°... 针对传统方法无法解决地震-电离层扰动探测参考背景值较低的问题,借助中国地震局全球卫星导航系统(GNSS)数据产品服务平台提供中国区域电离层格网数据(GIM),基于滑动四分位距法对2020-06-26新疆和田地区于田县(35.73°N,82.33°E)发生Mw6.4级地震进行地震-电离层扰动探测。实验结果表明在震前3 d和震前7 d 4个格网探测格网点均探测到地震-电离层扰动现象,且仅探测格网点(36°N,82°E)在震前12 d探测出地震-电离层扰动现象,排除空间环境因素干扰后,判定此次电离层扰动现象可能是新疆和田地区于田县地震引起的。 展开更多

关键词 滑动四分位距法 总电子含量 电离层 地震 扰动

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电离层TEC异常分析——以2022年1月15日汤加火山爆发前为例 被引量：1

8

作者 高姗 李永正 《山东国土资源》 2022年第11期75-78,共4页

2022年1月15日,南太平洋汤加海底火山发生剧烈喷发。为了探测此次火山爆发引起的异常环境响应,利用GPS电离层数据,引入滑动四分位距法探测电离层异常扰动,结果显示:火山爆发前第22天到第27天,总电子含量出现大面积的正异常现象,部分时... 2022年1月15日,南太平洋汤加海底火山发生剧烈喷发。为了探测此次火山爆发引起的异常环境响应,利用GPS电离层数据,引入滑动四分位距法探测电离层异常扰动,结果显示:火山爆发前第22天到第27天,总电子含量出现大面积的正异常现象,部分时刻的异常超过10TECU。在火山爆发前第16天、前第10天和前第1天均出现了较轻微的负异常现象,异常均小于5TECU,其中火山爆发前第25~27天的TEC异常可能是由于太阳活动引起的。以上结果表明本研究成功利用GPS技术探测到此次火山爆发过程中的异常环境响应。 展开更多

关键词 汤加火山 GPS 电离层异常 滑动四分位距法

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九寨沟7.0级地震震前电离层TEC异常分析 被引量：1

9

作者 徐玉玲 魏佺 田禹东 《测绘标准化》 2021年第4期50-53,共4页

针对2017年九寨沟7.0级地震震前电离层异常问题,利用国际全球卫星导航系统服务中心提供的全球电离层格网产品,通过内插获取震中点位上方震前11 d至震后4 d的电离层TEC时间序列,并利用滑动四分位距法、奇异谱分析和小波变换3种方法对TEC... 针对2017年九寨沟7.0级地震震前电离层异常问题,利用国际全球卫星导航系统服务中心提供的全球电离层格网产品,通过内插获取震中点位上方震前11 d至震后4 d的电离层TEC时间序列,并利用滑动四分位距法、奇异谱分析和小波变换3种方法对TEC时间序列进行异常探测。结果表明:在无高太阳活动或磁暴现象时,3种方法在震前4 d均探测到电离层TEC存在较大正异常,其中,奇异谱分析法探测到多次较小异常,且异常有正有负,小波变换法探测到震前3 d存在较大负异常。 展开更多

关键词 电离层TEC异常 时间序列 滑动四分位距法 奇异谱分析 小波变换

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泸定M_S6.8地震前后的电离层TEC扰动分析

10

作者 吴遗林 甘泉 +2 位作者 肖林萍 何金珠 邓江渝 《西昌学院学报（自然科学版）》 2023年第3期68-71,98,共5页

为了分析泸定M_S6.8地震期间的电离层TEC异常与地震之间的相关性,基于2022年8月6日—2022年9月8日GFZ全球电离层格网数据,选取4个特征点并使用滑动四分位距法,检测2022年9月5日泸定M_S6.8地震孕震区上空的VTEC异常。4个特征点的VTEC在8... 为了分析泸定M_S6.8地震期间的电离层TEC异常与地震之间的相关性,基于2022年8月6日—2022年9月8日GFZ全球电离层格网数据,选取4个特征点并使用滑动四分位距法,检测2022年9月5日泸定M_S6.8地震孕震区上空的VTEC异常。4个特征点的VTEC在8月26日、8月30日、9月4日、9月5日和9月8日均出现异常扰动,排除空间环境活动的干扰后,8月26日的负异常和8月30日的正异常与本次地震相关,且VTEC异常集中出现在世界时间UT04:00-12:00,呈现先增大后减小特征。检测结果表明,地震期间的电离层TEC异常与地震之间具有较强的相关性,可为地震的预测分析提供参考。 展开更多

关键词 总电子含量 滑动四分位距法 泸定地震 地震前兆

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由GPS探测的Sumatra地震前电离层异常研究 被引量：2

11

作者 周长志 张珂 +2 位作者 张海平 高士民 陈钰 《山东理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第4期71-75,共5页

2016年3月2日苏门答腊发生Mw7.8级地震.为了研究此次地震与电离层的耦合关系,采用欧洲定轨中心提供的Global Ionosphere Map(GIM)数据,利用滑动四分位距法探测了震中的TEC时间序列.在排除太阳与地磁活动的干扰后,结果发现在震前第8d震... 2016年3月2日苏门答腊发生Mw7.8级地震.为了研究此次地震与电离层的耦合关系,采用欧洲定轨中心提供的Global Ionosphere Map(GIM)数据,利用滑动四分位距法探测了震中的TEC时间序列.在排除太阳与地磁活动的干扰后,结果发现在震前第8d震中地区电子含量明显降低,coco观测站也观测到TEC负异常现象.全球TEC异常分布图显示TEC异常持续约6h,最大幅度达到-6TECU.异常区域主要出现在孕震区内,最大异常区域并不垂直于震中位置,而是出现在靠近赤道异常边界的一侧,但是对应磁共轭区内并无明显TEC异常出现,这可能是Sumatra地震的电离层前兆之一. 展开更多

关键词 电离层异常 SUMATRA 地震 滑动四分位距法

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2017年九寨沟MS 7.0级地震震前电离层异常 被引量：2

12

作者 朱军桃 赵苗兴 +1 位作者 龚朝飞 王雷 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第2期372-378,共7页

以2017年8月8日九寨沟发生的MS7.0级地震为背景,利用CODE提供的GIM数据,采用滑动四分位法,研究地震前后电离层的异常现象与地震的关系。通过对震中及周围4个参考点进行TEC异常检测,发现孕震区在2017年7月28日、8月4日和8月6日均出现了... 以2017年8月8日九寨沟发生的MS7.0级地震为背景,利用CODE提供的GIM数据,采用滑动四分位法,研究地震前后电离层的异常现象与地震的关系。通过对震中及周围4个参考点进行TEC异常检测,发现孕震区在2017年7月28日、8月4日和8月6日均出现了不同程度的电离层异常现象。结合日地环境和全球TEC异常分布进一步分析后得出:2017年7月28日和8月6日出现的电离层异常可能是地震前兆,异常区域没有垂直对应于震中,且异常具有共轭结构并表现出向赤道漂移的趋势;而8月4日出现的电离层异常可能由地磁扰动引起。 展开更多

关键词 电离层异常 滑动四分位法 TEC(total electron concentration) 九寨沟地震

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2010年墨西哥M7.2地震前电离层VTEC异常响应初探 被引量：1

13

作者 童杨津 闻德保 舒敏 《导航定位学报》 2015年第3期117-121,131,共6页

针对震前震区上空电离层扰动是否受到地震活动影响这一难点,提出了一种组合式电离层扰动时空分析法。基于该方法,在震中附近设置了一个监测点A(32.5°N,115°W)及相近地磁纬度的两个参考点B(32.5°N,100°W)和C(32.5
... 针对震前震区上空电离层扰动是否受到地震活动影响这一难点,提出了一种组合式电离层扰动时空分析法。基于该方法,在震中附近设置了一个监测点A(32.5°N,115°W)及相近地磁纬度的两个参考点B(32.5°N,100°W)和C(32.5°N,55°E),运用滑动四分位距法的双重检测标准分别检测了上述三点垂直总电子含量(VTEC)的时序变化。结合空间天气情况分析出最有可能与地震活动相关的异常时段,并提取出了上述异常时段的VTEC空间异常分布,结果显示在该异常时段地震孕育区及其附近上空电离层出现了持续的正异常扰动现象。最终研究表明:4月4号出现的VTEC异常与本次地震孕育活动有关,且异常峰值主要集中于震中东、南侧。 展开更多

关键词 Mexico地震 垂直总电子含量(VTEC) 滑动四分位距法 电离层扰动

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2014年鲁甸6.5级地震震前TEC异常分析 被引量：6

14

作者 邹斌 常晓涛 +2 位作者 郭金运 毛继军 李旺 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2017年第3期45-51,共7页

2014年8月3日云南省鲁甸发生了6.5级地震。针对震前电离层异常问题,利用IGS提供的全球电离层数据,采用滑动四分位法对鲁甸地震震中及其周围格网点的TEC进行异常探测,发现震前3d、6d和13d电离层有明显的异常,其中震前3d、6d的异常最为显... 2014年8月3日云南省鲁甸发生了6.5级地震。针对震前电离层异常问题,利用IGS提供的全球电离层数据,采用滑动四分位法对鲁甸地震震中及其周围格网点的TEC进行异常探测,发现震前3d、6d和13d电离层有明显的异常,其中震前3d、6d的异常最为显著。在进一步分析了太阳地磁活动及这几天的全球TEC异常分布后,认为这3d的电离层异常可能与震前的孕育地震有关。另外,这3d的TEC异常分布区域都满足在经度方向跨度和纬度方向跨度长度比约为3∶1,且异常的峰值点并不位于震中的正上方,而是位于震中偏向赤道方向,同时赤道共轭区域也存在异常,但范围和幅度都较小。 展开更多

关键词 鲁甸地震 电离层异常 TEC 太阳地磁活动 滑动四分位法

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