利用小波分析IGS跟踪站的非线性运动特征
2014-08-25范玉磊黄声享
范玉磊,王 贺,黄声享,卢 群,4
(1.61243部队,新疆 乌鲁木齐 830006;2.61206部队,辽宁 大连 116023;3.武汉大学 测绘学院,湖北 武汉 430079;4.61175部队,湖北 武汉 430074)
(1.Troops 61243,Urumqi 830006,China; 2.Troops 61206,Dalian 116023,China; 3.School of Geodesy and Geomatics,Wuhan University,Wuhan 430079,China; 4.Troops 61175, Wuhan 430074,China)
利用小波分析IGS跟踪站的非线性运动特征
范玉磊1,王 贺2,黄声享3,卢 群3,4
(1.61243部队,新疆 乌鲁木齐 830006;2.61206部队,辽宁 大连 116023;3.武汉大学 测绘学院,湖北 武汉 430079;4.61175部队,湖北 武汉 430074)
以中国大陆区域IGS站为例,利用小波变换提取GPS位置时间序列中的半周年、周年、两周年和长期项运动信息,对非线性运动特征的多分辨分析表明:对于周年和半周年运动,水平方向和高程方向的规律特征存在明显差异,两周年运动的周期性较弱且振幅不大,长期项中仍存在较大的波动起伏。对周期性最为明显的垂向季节性运动进行重点分析,从地球物理因素、测站环境和数据解算等方面探讨季节性运动的影响因素。
GPS位置时间序列;非线性运动特征;小波变换;多分辨分析;季节性运动
1994年成立的IGS组织,至今已积累近20年的GPS观测数据,并被广泛应用于地壳形变分析,而利用GPS位置时间序列研究地壳的非线性运动特征,已成为国际上地球动力学研究的热点之一。国内外许多学者对GPS时间序列表现出的周期性变化特征及影响因素进行广泛研究,尤其是高程方向的周年和半周年运动[1-4]。
以往的研究结果主要基于早期的GPS基准站观测数据,时间跨度较短,振幅相位一般通过拟合或估计方法得到。近年来,小波方法在GPS时间序列分析中得到广泛应用,田亮等人利用小波工具剔除噪声的思想,对全球部分GPS测站坐标时间残差序列进行试验,成功提取出一些非线性周期运动[5],但并未详细分析其运动的规律特征和影响因素。……
