王 涛，田林亚，侯建梅

(河海大学 地球科学与工程学院，江苏 南京 211100)

小波与奇异谱分析在地铁保护区监测数据处理中的应用

王 涛，田林亚，侯建梅

(河海大学 地球科学与工程学院，江苏 南京 211100)

以南京市地铁沉降监测数据为例，将小波分析和奇异谱分析方法应用在地铁保护区监测数据的处理中。实验证明本方法在探测异常值、获取沉降变形趋势、变形周期等方面具有可行性。

地铁；沉降监测；变形趋势；异常值探测；小波分析；奇异谱分析

全国范围内兴建了大量的地铁，为保证地铁结构的安全，应该对其进行全方位监测[1-3]。掌握既有地铁工程结构在新建项目施工过程中发生的变化，为建设单位及地铁单位提供及时、可靠的信息，准确判断工程施工对既有地铁工程结构的影响，避免恶性事故的发生。其中，自动化、智能化监测是今后地铁安全监测的主要发展方向[4]，如何实时准确处理大量监测数据，剔除监测异常值、获取地铁变形趋势和变形周期是一个值得研究的问题。相关学者进行大量的研究，并采用自适应卡尔曼滤波、时间序列、小波时间序列等方法进行地铁数据处理[5-7]，但是没有将奇异谱和小波分析应用于地铁沉降监测的数据处理中。

小波分析和奇异谱分析是当前处理时间序列数据十分有效的方法[8-10]，通过小波分析和奇异谱分析可以有效去除观测数据中的噪声和异常值，获取变形趋势和周期。本文将小波分析和奇异谱分析方法应用于地铁监测数据处理，并以正在实施监测的南京地铁2号线某地铁区间的监测数据进行实验分析，获得较好的效果，本文的研究为解读和处理地铁监测数据提供参考。……