基于向上取整的多重同步挤压变换识别时变结构瞬时频带

针对多重同步挤压变换及其改进算法存在未重排点问题,提出了一种新的基于向上取整的多重同步挤压变换来识别时变结构的瞬时频带。该方法首先采用Brug法对自回归模型的参数进行估计,然后再通过自回归模型对信号进行延拓,最后对估算的瞬时频率小数部分进行两次向上取整,从而很好地解决了未重排点和端点效应问题。通过两组数值算例和一个拉索试验验证了所提新方法的有效性,研究结果表明,相比现有的多重同步挤压变换及其改进算法,基于向上取整的多重同步挤压变换不但彻底去除了未重排点,而且也提高了频带的识别精度。

VTI介质中非线性对地震波频率和频宽变化的约束

采用改进型FCT有限差分法分别模拟各向同性、具有垂直对称轴的横向各向同性（VTI）以及非线性VTI介质中地震波场,随后采用小波分析探讨VTI介质中非线性对地震波频率和频宽变化的约束.数值模拟及分析结果表明：介质各向异性会引发地震记录中各波型的能量随炮检距的变化,而介质各向异性与非线性的耦合作用则会进一步加剧这种变化.在遵守能量守恒原理的前提下,介质的非线性会引发地震波场中各波型间能量的再分配.同时还会引发地震波速度的波动,且随着入射角的增大,波动幅度变小.这些现象在频率域内的响应表现为主频和频宽的降低或增大、地震记录中与各波型相对应的瞬时主频和频宽峰值出现时刻的偏移以及它们随炮检距变化而表现出的幅值波动.在本文给定的弱非线性介质中（非线性炽较薄且远离震源）,在震源能量较低的情况下,介质的非线性效应会造成地震波瞬时主频和频宽相对于线性介质情况分别为1/10～1/4和1/10～1/3左右的变化量.此外,随着入射波能量的下降,介质非线性所造成的地震波瞬时特征（振幅、主频、频宽）的变化量减小,但随着地震波在穿越非线性介质时路径的加长,非线性作用的累积效应使得波形畸变和频率分布特征的变化（尤其是频宽）等现象得以维持.