【摘 要】
:
目前,射出长波辐射数据(Outgoing longwave radiation,OLR)作为一种卫星遥感数据,已经成为地震研究中的一种重要且有效的资源。但是也存在一些问题:(1)OLR数据的数据量大,可以用于提取和分析序列特征的合适且有效的方法却很少;(2)缺乏大量真实震例的验证;(3)缺少考虑外界因素对实验结果的影响。这些问题使得无法充分发挥OLR数据的真正研究价值。基于上述问题,我们提出三种基
【基金项目】
:
国家自然科学基金青年项目(No.41601477); 福建省引导性项目(No.2015Y0054);
论文部分内容阅读
目前,射出长波辐射数据(Outgoing longwave radiation,OLR)作为一种卫星遥感数据,已经成为地震研究中的一种重要且有效的资源。但是也存在一些问题:(1)OLR数据的数据量大,可以用于提取和分析序列特征的合适且有效的方法却很少;(2)缺乏大量真实震例的验证;(3)缺少考虑外界因素对实验结果的影响。这些问题使得无法充分发挥OLR数据的真正研究价值。基于上述问题,我们提出三种基于OLR数据的地震异常分析方法,提取OLR数据中隐藏的特征信息,探索OLR数据具有的前兆异常信息和发展趋势。本文主要做了以下工作:1.基于随机漫步算法的异常分析方法通过提取OLR数据的随机概率特征序列,结合基于鞅理论的异常度计算方法,能够放大OLR数据隐藏的特征,挖掘OLR数据中的地震异常信息,有效分析地震异常发展趋势。我们利用该算法来检测中国新疆两次地震的OLR数据中的异常信息。从结果可以看出,所提出的随机漫步方法可以较好地检测到OLR数据的异常变化趋势。通过比较地震发生年与正常年份的最大CD值来挖掘隐藏在OLR数据中的地震信息。我们进一步研究了12年间两个地区地震发生日和地震前后5天内的CD值,发现发震当年的异常值会略高于正常年份。我们还比较了2006-2017年期间新疆地区与非地震带上的华中地区的OLR异常。结果发现,新疆比华中地区的异常信息要明显的多。总之,我们可以得出结论,地震前后OLR的增大趋势较明显,很大可能是与地震活动有关。2.量子漫步算法具有较快收敛的特性。基于量子漫步的异常分析方法发挥了这一优势,通过提取OLR数据的量子概率特征序列,结合基于鞅理论的异常度计算方法,放大异常信号,分析OLR数据中的地震异常信息。我们利用量子漫步算法分析汶川地震和芦山地震的OLR数据,探索OLR异常与地震活动的相关性。并且增加实验,研究从2006年到2014年间国内外的8.0级及以上震例。从结果可以看出,该算法可以较好地呈现OLR数据在地震前后的变化过程。而且越大的地震异常越明显。因此,该算法适用于震前异常挖掘。3.时-空分析法尝试将时间维度和空间维度相结合,提取出具有时-空关联性的OLR特征序列,再计算研究区域的异常度,分析地震序列中的时-空分布特性。该方法可以有效减少由于气候等因素和周边区域对研究区域实验结果的影响,更直观的反映地震前后OLR的变化过程和发展趋势,以及异常分布的时间和空间特征。我们利用该方法分析2008年5月12日的汶川地震,2011年3月11日的日本地震,以及2013年4月20日的芦山地震3个震例,详细阐述该算法的分析方法及实验结果,探索OLR数据中隐藏的前兆信息。并进一步统计国内外40个6.5级以上地震实例,统计异常出现时间,分析异常分布的时间和空间特征。通过实验发现了一些初步的时-空分布规律,这也为进一步探究异常的空间分布规律提供了一些启示。
其他文献
随着纳米技术与生物医学的结合,纳米材料被广泛地运用到生物医学诊断和治疗中。表面增强拉曼光谱(SERS)技术利用纳米材料作为检测基底,极大的增强了拉曼信号的强度,能够有效降低检测极限,并且具有特别适合液态物质检测等优势;因此,在良恶性肿瘤诊断区分中得到广泛的研究应用。研究表明生物样品(尤其是病理组织、体液等)的拉曼光谱谱峰丰富,但反映不同病理状态的拉曼光谱整体谱型,主要谱峰位置的相似性大于差异性,表
非线性光学(NLO)晶体材料作为固态激光系统的核心器件,在激光相关的科学技术领域中占据着重要地位。含π键的阴离子基团的化合物因其具有优秀的非线性光学性能而备受关注。在这篇论文中,我们对硼酸盐和过氧化物等含π键的阴离子基团的非线性光学材料进行了探索合成和性能研究,结果如下:1.通过第一性原理计算,发现了两种共价紫外非线性光学材料B2O3Ⅰ和B2O3Ⅱ。已知的紫外非线性光学晶体主要集中在含有碱金属或碱
弛豫铁电单晶材料,例如Pb(Mg1/3Nb2/3)-Pb Ti O3(PMN-PT),Pb(Zn1/3Nb2/3)-Pb Ti O3(PZN-PT),Pb(In1/2Nb1/2)-Pb(Mg1/3Nb2/3)-Pb Ti O3(PIN-PMN-PT),由于具有优异的压电、介电、机电性能使其在下一代压电换能器、传感器的应用方面具有巨大的潜力,因此受到了国内外研究人员的广泛关注。然而弛豫铁电单晶的巨压
微晶玻璃是一类同时具备玻璃相和晶相的复合材料,具有机械强度高、热膨胀系数可调、物理化学稳定性高等优点,虽然目前已具备较为成熟的合成技术,但是由于难以找到其潜在的实际应用,这大大阻碍了微晶玻璃的进一步发展。在微晶玻璃领域中,氟氧化物玻璃是目前研究最为广泛的材料之一。在本文中,我们通过调控玻璃组成,实现了一系列碱金属稀土氟化物玻璃的原位合成并找到了切实可行的实际应用,推动了微晶玻璃研究的进展。具体研究
随着时代的发展,材料在生活中扮演着重要的角色。而钙钛矿压电材料由于其优异的压电性能以及原料来源广而使人们更加重视,尤其是在一些高温领域,如航空航天,能源勘探和制造业等领域。目前市场上的可使用的压电陶瓷驱动器大多数仍然采用传统的PZT压电陶瓷,其居里温度Tc约为360℃,由于热激活的存在使压电材料去极化,导致安全使用温度远远低于居里温度,仅为居里温度的一半,所以传统的PZT压电陶瓷的只能在200℃以
近年来,镧系掺杂上转换纳米晶作为一类目前已经发展较为成熟的发光材料,在固态激光、三维显示、红外成像、防伪和传感器等领域有着重要的应用。在实际应用中,通常将上转换纳米晶分散在聚合物中制备成各种块体光功能材料。然而纳米晶在聚合物中容易出现团聚现象,并且在高功率激发下聚合物基底容易损坏,在一定程度上限制了其应用。作为一种代替选择,将纳米晶嵌入无机氧化物玻璃中是一种理想的选择。其制备方法简单,所得产物展现
硼化物(ZrB2、HfB2等)、碳化物(SiC、Zr C等)及其复合材料(ZrB2/SiC/Zr C)是优异的超高温陶瓷材料,在太空探索、新一代战略武器、超高速飞行器等研究领域发展前景广阔,对促进国家航天事业及增强国防战略防务具有重大的意义。三元层状硼化物(MAB)是硼化物材料研究领域的热点,其晶体结构与MAX相材料相似,兼具陶瓷和金属的优异性能,损伤容限性高、易于加工,可作为复合材料的增强相,改
中国东南地区沉积了一套中生代白垩纪广阔而深厚的陆相红色地层,是由偏红色调的碎屑岩沉积物构成,也称“红层”,而位于福建省西部的晚白垩世红层分布面积广,沉积典型,是研究古气候古环境变化的良好材料。目前,陆相白垩纪红层通常被认为是河湖相沉积,其古环境存在争论。本文以闽西晚白垩世红层为主要研究对象,通过野外采样分析,以及对采取的连城剖面(LC)和冠豸山剖面(GZS)的红层179个样品进行系统的粒度分析、环
细根是植物的重要组成部分,在土壤养分循环及植物生长发育甚至森林生态系统的稳定等方面发挥着重要作用,能敏感地感知土壤(特别是根际土壤)环境的变化。根际土壤理化性状影响植物根系对土壤资源的获取与利用。为探讨氮沉降对不同功能型天然植物的细根性状及根际土壤主要理化性状的影响,揭示不同功能型天然植物细根及根际土壤对氮添加的响应机制,论文以常绿阔叶林、毛竹林与竹阔混交林3种天然林为对象,通过不同的氮添加处理试
自功能生态学兴起以来,植物生态策略一直是研究的焦点。近年来,越来越多的研究者通过功能性状分析某区植物的生态策略,进而对该区群落构建结果进行解释。本研究以三明格氏栲保护区42种常见木本植物作为研究对象,探讨该区典型植物的生态策略组成、变化规律以及与群落构建结果的一致性,为解释该区植被的演变过程、系统功能变化提供理论依据。结果如下:(1)格氏栲自然保护区42种常见木本植物,总体上以高资源获取能力的策略