隨著寬頻帶數(shù)字地震儀在地震監(jiān)測系統(tǒng)中的廣泛應用,進一步提高了波形的記錄質(zhì)量,為我們更好地分析臺站記錄到的事件信息特征提供了必要條件,而僅僅從寬頻帶數(shù)字地震儀記錄到的數(shù)據(jù)直觀解讀事件特征難免存在主觀臆斷,無法定量對某一類型事件進行準確分析判斷。傳統(tǒng)分析和處理非平穩(wěn)信號的方法主要有：短時傅里葉變換、Wigner-Ville分布和小波變換等,但是這三種方法本質(zhì)上都是以傅里葉變換為基礎(chǔ)的,由于傅里葉分析主要適用于對穩(wěn)態(tài)信號的處理,因此,不能從根本上解決傅里葉分析的局限性。而希爾伯特-黃變換是1998年提出一種新的非平穩(wěn)信號處理方法,從本質(zhì)上講是對非平穩(wěn)信號進行平穩(wěn)化處理,將信號中真實存在的不同尺度波動或趨勢逐級分解出來,最終用瞬時頻率和能量來表征原信號的頻率含量,而不是傅里葉譜分析中的全局頻率和能量,這就避免了基于傅里葉變換中需要使用許多虛假諧波表達非線性、非平穩(wěn)信號的不足。由于地震波記錄數(shù)據(jù)屬于非平穩(wěn)、非線性信號,故本文采用希爾伯特-黃變換處理寬頻帶數(shù)字地震儀記錄到的數(shù)據(jù),利用希爾伯特邊際譜中各頻段的能量分布說明不同事件頻譜特征,得出的分析結(jié)果能夠較好描述和分辨爆破事件、天然地震事件、塌陷事... 

【文章來源】：中國地震局蘭州地震研究所甘肅省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

上下包絡和局部均值

當然，分解過程也會產(chǎn)生誤差，出現(xiàn)原始信號中沒有的成分，這屬于Hilbert-Huang變換的正常情況，在分析時根據(jù)實際情況適當處理即可。圖2.5 仿真信號的歸一化Hilbert譜圖2.5是Hilbert骨架譜，表示的是信號中的瞬時頻率的分布情況，橫軸是時間，縱軸是歸一化頻率，事件固定頻率還需要在此基礎(chǔ)上乘以一百，顏色代表某個時間的某個頻率的幅值大小，顏色越深表示該位置的幅值越大[28]�？梢钥闯鲈夹盘栔兴念l率成份，在整個時間段上基本在固定的頻率1 2 3f 5 Hz , f 10 Hz , f 25Hz附近波動，與此同時，我們可以由Hilbert邊際譜(如圖2.6)中更加直觀而清晰的看出原始信號中大致的頻率成份。與傅里葉單邊幅值譜相比較發(fā)現(xiàn)也與仿真信號的主要頻率相吻合，可以看出經(jīng)過希爾伯特-黃變換求得的希爾伯特邊際譜，從原始信號中拾取的有效頻率與實際情況是相同的，能較為真實的反映原始波形中有效頻率成分

香山臺事件前記錄與事件記錄原始波形

【參考文獻】：
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本文編號：3362827