中国沿海海洋站GNSS坐标时间序列噪声模型的建立与分析

选取中国沿海海洋站中与验潮室并址的22个GNSS基准站近9 a的观测资料,利用最大似然估计法分析各站时间序列的噪声特性,建立最优噪声模型;然后顾及有色噪声,利用最优噪声模型估计测站速度,并与纯白噪声模型和GLOBK获取的速度及误差进行对比分析。结果表明：1）沿海海洋站的GNSS时间序列均含有有色噪声,各分量的噪声特性不完全一致,E方向和U分量均以白噪声+闪烁噪声为主,N分量以白噪声+闪烁噪声和白噪声+一阶马尔科夫噪声+随机漫步噪声为主。2）全国沿海3个海区N、E分量的白噪声和闪烁噪声基本呈现越往南噪声越大的规律,南海海区U分量的白噪声和闪烁噪声最大。3）顾及有色噪声的速度中误差是仅考虑白噪声和GLOBK估计的速度中误差估计值的5～10倍,这种差异比内陆观测站的要大。4）在对海洋站GNSS时间序列进行速度分析时,为获取正确的速度值,应该先准确判断噪声的类型,再顾及有色噪声的影响估计测站速度。     

超导重力观测噪声水平的极大似然估计

利用极大似然估计和3种互不相关的噪声（白噪声,闪烁噪声,游走噪声）模型及其组合,对SG-053超导重力仪产出的重力固体潮整时值残差时间序列进行分析,得出残差时间序列中明显存在彩色噪声(闪烁噪声、游走噪声)：白噪声1.40×10 ^-8 ms ^-2,闪烁噪声1.85× 10 ^-8 ms ^-2,游走噪声为2.40×10 ^-8 ms ^-2。该方法估计的白噪声水平与潮汐分析方法得出的结果一致。     

不同ISB模型对PPP-B2b多系统实时定位性能的影响

PPP-B2b服务播发的钟差改正数存在GPS系统钟差基准随时间变化的现象,而BDS系统无此现象。此项钟差基准变化会造成ISB参数出现跳变,影响ISB时变模型选择。基于PPP-B2b服务,分析白噪声模型、随机游走模型以及常数模型在动静态定位模式下的实际定位性能。实验结果表明,静态模式下白噪声与随机游走模型在收敛时间和定位精度方面均优于常数模型;动态模式下白噪声模型以及设置合适过程噪声的随机游走模型不会出现重收敛情况,且定位精度较常数模型在E、N、U三个方向上分别提升86.7%、89.2%、85.3%。因此对于PPP-B2b服务,多系统实时PPP采用白噪声模型或设置合适过程噪声的随机游走模型能够得到较好的定位性能。     

顾及负荷效应的GPS测站噪声异方差模型构建

为定量评估负荷效应可能引起的GPS站坐标时间序列噪声,提出一种描述噪声时间相关和异方差特性的时序噪声建模方法。结果表明,本文构建的噪声模型优于FN+WN和AR噪声模型,能有效量化白噪声的异方差特性,可定量描述负荷修正前后噪声含量的变化趋势。     

安徽省CORS坐标时间序列噪声和速度场分析

利用GAMIT/GLOBK软件解算安徽省卫星定位综合服务系统(AHCORS) 2013-01～2018-06数据,得到参考站坐标时间序列,并对其进行噪声分析.结果 表明,安徽省境内参考站的最佳噪声模型为白噪声+闪烁噪声(WN+FN)模型.在顾及有色噪声影响时,AHCORS在ITRF2008框架下的平均运动速度为31.7...     

GNSS变形监测网短基线时间序列噪声特性分析

利用时间跨度为5 a的GNSS短基线时间序列对噪声特性进行分析,发现长周期噪声分量(随机游走噪声)。选取最优噪声模型,评估不同噪声模型对测站周期振幅和线性速度估值的影响。结果表明,短基线时间序列中有色噪声应顾及闪烁噪声和随机游走噪声,对于表现出随机游走噪声的分量,可能与测站的真实运动有关;假设只有白噪声时求得的速度估值与最优噪声模型下求得的速度估值存在0.4～0.6 mm/a的偏差,对周期振幅的影响可以忽略。     

不同系统间偏差模型对GPS/BDS/Galileo精密单点定位的影响

基于双频非组合PPP模型,采用常量模型、白噪声模型和随机游走模型对ISB参数进行处理,利用7个MGEX测站10 d的数据进行静态和仿动态实验,并分析3种模型的收敛时间和定位精度。结果表明,在收敛时间方面,随机游走模型和白噪声模型效果一致,总体优于常量模型,静态和仿动态下分别提升15.4%和29.4%;在定位精度方面,随机游走模型和白噪声模型效果相当,较常量模型在E、U方向上精度提升最为明显,静态下E和U方向的精度分别提升约77.7%和32.2%,在仿动态定位中E和U方向的精度分别提升约66%和43.5%。     

一种顾及有色噪声的四星座GNSS动态导航滤波算法

经典Kalman滤波要求噪声是高斯白噪声,而动态GNSS定位的观测误差和状态预测误差往往是有色噪声。本文提出一种简便的有色噪声函数模型拟合滤波算法,采用前面历元的观测残差和状态残差建立有色噪声模型,削弱有色噪声对动态导航解算的影响。采用四星座GNSS接收机观测数据进行动态导航实验,结果表明,顾及有色噪声的动态导航滤波算法比未顾及有色噪声的经典Kalman滤波算法定位精度更高,三维位置精度提升9%以上。     

GPS基准站坐标分量时间序列的噪声特性分析

用功率谱密度和谱指数估计的方法对中国大陆不同地理位置上的3个GPS基准站的站坐标分量的噪声时间序列特性进行了分析。结果表明,所有9个位置分量的噪声时间序列都具闪烁噪声加白噪声的特点,这与世界上其它地方的许多GPS连续站的分析结果一致,可能说明这种噪声特征是GPS观测技术固有的。因此,在分析GPS观测得到的时间序列时,应当顾及这种噪声特性,适当地加权以得到比较切合实际的结果。详细介绍了分析的步骤和方法,对进一步的研究提出了建议。     

山西陆态网络坐标时间序列噪声及速度场分析

利用Hector软件解算山西地区10个陆态网络连续站2010-11～2021-01的观测数据,得到连续站坐标残差时间序列,并确定最优噪声模型及修正后的速度场.结果表明,山西地区坐标时间序列数据中主要存在白噪声(WN)、闪烁噪声(FN)和幂律噪声(PL);N方向的最优噪声模型为WN+PL;E和U方向的最优噪声模型均为WN...     

含有色噪声的联邦滤波算法

基于联邦滤波算法,通过对状态方程有色噪声的拟合和预报,给出了含有有色噪声的联邦滤波融合算法,并利用模拟数据进行了试算与比较。结果表明,基于含有有色噪声的联邦滤波算法在一定程度上能够提高导航解的精度和可靠性。     

基于动三轴试验和土层地震反应对地震液化的判别

以汉口某场地典型钻孔剖面为研究对象,结合动三轴试验成果,采用等效线性化方法考虑土层的非线性特征,利用一维波动方法进行场地土层地震反应分析,探讨场地内埋深10~36 m范围内的各土层在不同地震作用下的液化可能性。结果表明,汉口地区埋深超过20 m的砂土层在Ⅶ度、Ⅷ度地震作用下有液化的可能性;土层液化的可能性随着埋深的增大而减小;输入地震动的频谱特性及平稳段持续时间等因素可影响液化判别结果。该方法可为深层液化判别提供参考。     

地震波在强夯地基测试中的应用研究

利用已知钻探、原位测试、土工试验的资料,构建地震波速度与地基土物理指标的关系,并以此作为已知输入,在同一地震排列中分别拾取瑞雷波、纵波速度。以地震波速度划分为速度层,根据已知输入确定地基土的密实度、均匀性、承载力等物理力学指标。     

Seismic Response Analysis of Portal Water Injection Sheet Pile

1 Introduction The portal water injection sheet pile (PWISP) is a new type of space-retaining structure developed for the Shengli Oil Company. It was developed based on the combination of the practical needs of hydraulic projects and the technical principle of jet-drilling in the oil indus-try and has been successfully used for disaster prevention and hydraulic projects (Guo, 2002, 2005). It consists of the double-row parallel-prefabricated reinforced concrete sheet piles and the connectio…     

地震仪表系统的抗震试验

介绍WYD-1地震仪表系统信息处理机柜的抗震试验。试验利用三维振动台,采用与设备安装楼面反应谱相容的人工时程的多频试验方式,对地震监测系统进行白噪声探查和5次运行基准地震及1次极限安全地震试验,试验验证了WYD-1地震仪表系统在地震载荷作用下能正常工作。     

湖北省荆江大堤沿堤地基土的分类特征

利用脉动测振方法对荆江大堤堤面沿线土层进行了实测研究,并对实测记录进行了傅氏谱分析。结果表明,沿堤土层绝大部分属于二类土地基,但有若干堤段土层属于由松散的粉、细砂所构成的三类土地基,且饱和程度非常高,有产生管涌和地震动液化的可能,应予特别注意。     

关于利用一维波动理论计算土层地震反映传递函数的讨论

对利用一维波动理论计算土层地震反应时，将基岩假定为具有自由边界的半无限空间，输入地震记录、计算传递函数，进而计算土层地表的地震反应这一方法步骤的合理性进行了讨论。理论推演表明，从基岩面输入地震记录和计算传递函数时，应当考虑基岩和上覆土层的相互作用影响。数值算例表明，考虑与不考虑基岩和上覆土层相互作用的影响，算得的土层地面地震反应，无论加速度时程、峰值和反应谱，均存在不可忽视的差异。     

Assessment of seismic ground motion amplification and liquefaction at a volcanic area characterized by residual soils

A seismic hazard was assessed related to site effects at Abbadia San Salvatore, central Italy, on the Mt. Amiata slopes, an ancient volcanic area characterized by residual soils(thick layers of loose to dense sands originated from weathering of the trachydacitic lavas). The seismic ground amplification and soil liquefaction related to these layers were recognized as the major seismic hazards for the area.Geological, geophysical, and geotechnical surveys were carried out on the volcanic rocks. The Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio(HVSR) analysis of 252 noise measurements and 29 shear-wave velocity models of the subsoil allowed a seismic microzonation of the studied area, distinguished by thick weathered volcanic sands and shear-wave impedance contrast with respect to the seismic bedrock(volcanic bedrock). The differentiation of classified zones allowed recognition of areas characterized by residual(almost undisturbed) soils from those with soils probably affected by flowing water. The analysis of hazards revealed that peak acceleration by seismic amplification of ground motion exceeded the value set by the national rules(0.175 g) in a restricted area of the zone characterized by the most perturbed soils(Zone D); the potential occurrence of soil liquefaction was also greater in this zone. Finally, the study showed potential high hazards due to site effects of the volcanic mountainous area characterized by residual soils as opposed to an alluvial plain formed by volcanic debris where these effects have generally been more recognized.     

Study of denoising method for nonhyperbolic prestack seismic reflection data

Removing random noise in seismic data is a key step in seismic data processing. A failed denoising may introduce many artifacts, and lead to the failure of final processing results. Seislet transform is a wavelet-like transform that analyzes seismic data following variable slopes of seismic events. The local slope is the key of seismic data. An earlier work used traditional normal moveout(NMO) equation to construct velocity-dependent(VD) seislet transform, which only adapt to hyperbolic condition. In this work, we use shifted hyperbola NMO equation to obtain more accurate slopes in nonhyperbolic situation. Self-adaptive threshold method was used to remove random noise while preserving useful signal. The synthetic and field data tests demonstrate that this method is more suitable for noise attenuation.