電離層位于距地表約60km-1000km的高空,其中充斥著大量的中性大氣和等離子體,是連接地殼深部、地球表面、中層大氣以及磁層、行星際空間的樞紐。地震電離層效應(yīng)的研究始于上世紀(jì)60年代,美國科學(xué)家對1964年美國阿拉斯加M8.5大地震進(jìn)行研究時,首次發(fā)現(xiàn)了地震前電離層等離子體密度擾動的現(xiàn)象,自此國內(nèi)外專家、學(xué)者紛紛加入到地震-電離層效應(yīng)的研究中。2018年2月2日,我國第一顆地震電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星“張衡一號”在酒泉的成功發(fā)射,這彌補(bǔ)了地基觀測手段的不足,完善了天地一體化的地震監(jiān)測體系,為解決地震預(yù)測這個世界性科學(xué)難題開辟了一條新途徑。通常來說,在利用電離層參數(shù)信息提取地震異常信號之前,對這些參數(shù)背景變化的詳細(xì)分析是不可或缺的。由于中國區(qū)域能夠探測電離層F2層臨界頻率（foF2）的電離層垂測站數(shù)據(jù)稀少,為了提高foF2背景預(yù)測模型的精度,本研究選擇分布密集、臺站數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于foF2垂測站的GPS臺站,先用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法擬合中國區(qū)域電離層電子濃度總含量（TEC）的數(shù)值,然后再利用TEC與foF2的耦合關(guān)系反演中國區(qū)域foF2參數(shù),因此本文著手于建立TEC和foF2的背景變化模型。與傳統(tǒng)的... 

【文章來源】：中國地震局地震預(yù)測研究所北京市

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 論文結(jié)構(gòu)和安排
第二章 電離層基本理論及TEC與foF2的獲取
    2.1 電離層基本理論
    2.2 TEC數(shù)據(jù)的獲取
    2.3 foF2數(shù)據(jù)的獲取
第三章 中國區(qū)域電離層TEC預(yù)測模型的構(gòu)建
    3.1 建模方法
        3.1.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)介紹
        3.1.2 基于遺傳算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入數(shù)據(jù)
        3.2.1 周日變化
        3.2.2 季節(jié)變化
        3.2.3 太陽活動
        3.2.4 與磁層相關(guān)的輸入
        3.2.5 與區(qū)域地理位置相關(guān)的輸入
        3.2.6 與磁偏角相關(guān)的輸入
    3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出數(shù)據(jù)
    3.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練集和測試集
    3.5 程序?qū)崿F(xiàn)
    3.6 TEC模型精度驗證
第四章 中國區(qū)域電離層foF2預(yù)測模型
    4.1 foF2預(yù)測模型的構(gòu)建
    4.2 GA-NN構(gòu)建區(qū)域foF2模型的數(shù)據(jù)集
    4.3 模型精度驗證
    4.4 建立中國區(qū)域foF2網(wǎng)格地圖模型
第五章 震例分析
    5.1 擾動提取方法
    5.2 結(jié)果分析
    5.3 討論
    5.4 結(jié)論
第六章 結(jié)語
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 下一步研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷、在學(xué)期間研究成果及發(fā)表文章


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于GPS和COSMIC數(shù)據(jù)分析汶川地震TEC和NmF2擾動[J]. 馬新欣,林湛,陳化然,金紅林,焦立果,劉曉燦.  地球物理學(xué)報. 2014(08)
[2]中國6.0級以上地震臨震電離層擾動時空分布特征研究[J]. 劉靜,萬衛(wèi)星.  地球物理學(xué)報. 2014(07)
[3]2011年3月11日日本地震震前電離層異常變化分析[J]. 姚宜斌,陳鵬,吳寒,張順,彭文飛.  科學(xué)通報. 2012(05)
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