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MTM-SVD方法在印度洋海表温度与华南降水耦合特征分析中的应用 被引量:4
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作者 魏凤英 张婷 韩雪 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期133-140,共8页
MTM-SVD方法是一种将谱分析的多锥度方法 (MTM)和变量场分解的奇异值分解(SVD)结合为一体的多变量频域分解方法。介绍了MTM-SVD方法的主要原理和功能,并将MTM-SVD方法用于印度洋海表温度与华南地区降水量的时-空耦合特征的分析中,给出... MTM-SVD方法是一种将谱分析的多锥度方法 (MTM)和变量场分解的奇异值分解(SVD)结合为一体的多变量频域分解方法。介绍了MTM-SVD方法的主要原理和功能,并将MTM-SVD方法用于印度洋海表温度与华南地区降水量的时-空耦合特征的分析中,给出了华南降水和印度洋海表温度场的LFV谱的结果,利用信号的空间和时间重建技术,分析了两变量场的时-空耦合的年代际尺度的演变特征。 展开更多
关键词 mtm—svd LFV谱 时-空重建 印度洋海表温度 华南降水
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基于MTM-SVD方法的黄河流域夏季降水年际变化及其主要影响因子分析 被引量:21
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作者 王春学 李栋梁 《大气科学》 CSCD 北大核心 2012年第4期823-834,共12页
应用中国气象台站积雪日数资料和NCEP/NCAR再分析资料以及多锥度—奇异值分解方法(MTM-SVD),分析了近50年来黄河流域夏季降水的时空变化及其影响因子。发现黄河流域夏季降水存在显著的2~3年周期。在准3年周期上黄河流域夏季降水对前冬... 应用中国气象台站积雪日数资料和NCEP/NCAR再分析资料以及多锥度—奇异值分解方法(MTM-SVD),分析了近50年来黄河流域夏季降水的时空变化及其影响因子。发现黄河流域夏季降水存在显著的2~3年周期。在准3年周期上黄河流域夏季降水对前冬青藏高原东部积雪日数有很好的响应,当前冬高原积雪日数以正(负)异常为主时,接下来的夏季黄河流域降水偏少(多)。这种响应存在年代际变化,在1983年之前最为明显,1983~1993年是个调整时期,1993年以后又开始明显。在准2年周期上黄河流域夏季降水对前冬西太平洋暖池SST有很好的响应,当前冬西太平洋暖池SST偏高(低)时,接下来的夏季黄河流域降水表现为东多(少)西少(多)型。这一响应同样存在年代际变化。前冬高原积雪和西太平洋暖池SST是影响黄河流域夏季降水的重要因子。 展开更多
关键词 积雪 海表温度 降水 周期 多锥度-奇异值分解方法
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基于MTM-SVD方法的攀西秋雨变化规律分析
3
作者 王春学 马振峰 毛家勋 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2018年第4期168-173,共6页
[目的]研究四川省攀枝花市和凉山州(以下简称攀西地区)秋雨时空变化规律,为攀西秋雨气候预测和防灾减灾提供科学依据。[方法]利用1961—2017年攀西地区18个气象站逐日降水量资料,采用MTM-SVD等方法分析攀西秋雨的时空变化规律。[结果](1... [目的]研究四川省攀枝花市和凉山州(以下简称攀西地区)秋雨时空变化规律,为攀西秋雨气候预测和防灾减灾提供科学依据。[方法]利用1961—2017年攀西地区18个气象站逐日降水量资料,采用MTM-SVD等方法分析攀西秋雨的时空变化规律。[结果](1)攀西秋雨EOF展开第一模态为全区一致变化型,方差贡献率达46.1%,为攀西秋雨主模态,滑动t检验显示攀西秋雨主模态在1995年前后出现过一次显著突变。(2)1961—2017年攀西秋雨有显著的3.2a周期,滑动窗口分析显示1995年之前攀西秋雨的准3a周期非常明显,之后突然消失,转变为显著的准2a周期。(3)以1995年为节点分段研究,1961—1994年攀西秋雨3.4a周期达到了99%的置信度水平,3.0a周期达到了95%的置信度水平。攀西秋雨准3a周期典型循环重建表明,第1a攀西地区整体都为正异常,第2a正异常强度迅速减弱,大部分转变为负异常,第3a攀西大部的负异常强度有所增加,即1995年之前攀西秋雨主要表现为"偏强—偏弱—偏弱"的年际变化过程。(4)1995—2017年攀西秋雨2a周期达到了99%的置信度水平。准2a周期典型循环重建表明,第1a攀西秋雨为全区一致的正异常,第2a异常情况与第1a完全相反,即1995年之后攀西秋雨主要表现为强弱交替的异常演变。[结论]攀西秋雨在1995年前后出现气候突变,1961—1994年主要表现为准3a周期振荡,1995—2017年则以准2a周期为主。 展开更多
关键词 攀西 秋雨 mtm-svd
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基于干扰温度检测的频谱空洞探测研究 被引量:1
4
作者 刘传伟 郝威 刘利江 《科学技术与工程》 2009年第20期6190-6192,共3页
对基于干扰温度检测的频谱空洞探测过程做了深入研究。通过对用户干扰的限制条件研究,给出认知用户收发端频谱空洞的探测方法。并提出认知用户与主用户信息交互的步骤。当满足认知用户与主用户相互间的累积干扰不超过各自的干扰温度限时... 对基于干扰温度检测的频谱空洞探测过程做了深入研究。通过对用户干扰的限制条件研究,给出认知用户收发端频谱空洞的探测方法。并提出认知用户与主用户信息交互的步骤。当满足认知用户与主用户相互间的累积干扰不超过各自的干扰温度限时,认知用户可以使用主用户授权频谱进行通信。 展开更多
关键词 认知无线电 干扰温度 频谱空洞 mtm—svd算法
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华西秋雨准4年周期特征及其与赤道太平洋海表温度的关系 被引量:33
5
作者 王春学 马振峰 +1 位作者 王佳津 王劲廷 《大气科学》 CSCD 北大核心 2015年第3期643-652,共10页
利用1959~2011年华西地区气象台站资料、NCEP/NCAR再分析资料、NOAA海表温度资料,采用多锥度—奇异值分解(MTM-SVD)方法,研究了华西秋雨的准4年周期特征及其与赤道太平洋海表温度的协同变化关系.研究结果表明:华西秋雨具有显著的准... 利用1959~2011年华西地区气象台站资料、NCEP/NCAR再分析资料、NOAA海表温度资料,采用多锥度—奇异值分解(MTM-SVD)方法,研究了华西秋雨的准4年周期特征及其与赤道太平洋海表温度的协同变化关系.研究结果表明:华西秋雨具有显著的准4年周期,其典型循环表现为“偏强,略偏强,偏弱,略偏弱”的特点.在准4年周期上赤道中太平洋海表温度对华西秋雨的协同变化表现为“偏低,略偏低,偏高,略偏高”,这种协同变化从初夏就体现出来,并一直持续到秋末.同时在准4年周期上,华西秋雨对ENSO事件也存在一定的响应,但是主要体现在发生强ENSO事件时.准4年周期的环流分析表明,夏季到秋季赤道中太平洋海表温度偏低(高)时,秋季500 hPa高度场出现东亚/太平洋(EAP)遥相关波列正(负)异常,西太平洋副热带高压偏西(东),华西地区来自南海西太平洋和孟加拉的水汽输送偏多(少),华西秋雨偏强(弱). 展开更多
关键词 华西秋雨 多锥度—奇异值分解 周期 海温
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华南汛期降水与南半球关键系统低频演变特征 被引量:20
6
作者 张婷 魏凤英 韩雪 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期265-274,共10页
利用1960—2008年华南地区71个站逐日降水量和NCEP/NCAR南半球逐日海平面气压(SLP)场再分析资料,采用多锥度方法奇异值分解(MTM-SVD)统计诊断方法,重点分析了华南地区4—9月汛期降水及同期南半球关键系统低频演变特征。MTM-SVD的LFV谱... 利用1960—2008年华南地区71个站逐日降水量和NCEP/NCAR南半球逐日海平面气压(SLP)场再分析资料,采用多锥度方法奇异值分解(MTM-SVD)统计诊断方法,重点分析了华南地区4—9月汛期降水及同期南半球关键系统低频演变特征。MTM-SVD的LFV谱分析表明:华南汛期降水具有30~60 d低频振荡和5~7 d的变化特征;南半球澳大利亚高压系统具有30~60 d低频振荡、10~20 d双周振荡及5~7 d和2~3 d的变化特征;马斯克林高压系统则具有30~90 d低频振荡和双周振荡特征;跟踪华南汛期降水与南半球SLP场的30~60 d低频振荡的时空耦合演变过程显示,南半球马斯克林高压和澳大利亚高压系统由强(弱)到弱(强)的演变过程对应华南降水的多雨带由西南(东北)向东北(西南)的转移。华南南部多雨带的变化与马斯克林高压和澳大利亚高压变化趋势及位相一致,而北部多雨带则和马斯克林高压和澳大利亚高压SLP场的变化趋势相反。 展开更多
关键词 华南地区 汛期降水 mtm-svd 时间重建 空间重建
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一种基于多窗低复杂度的频谱检测算法 被引量:4
7
作者 李莉 黄立辉 +1 位作者 王沛 张家凯 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期1083-1087,共5页
频谱检测过程中的主用户识别是目前认知无线电研究的主要问题之一,根据Neyman-Pearson准则提出了一种改进的多窗频谱检测算法,得出认知无线电系统在多传感器环境下的最优门限公式,并确定了实际环境下需要传感器的最佳个数要求。实验仿... 频谱检测过程中的主用户识别是目前认知无线电研究的主要问题之一,根据Neyman-Pearson准则提出了一种改进的多窗频谱检测算法,得出认知无线电系统在多传感器环境下的最优门限公式,并确定了实际环境下需要传感器的最佳个数要求。实验仿真表明:在给定虚警概率PFA=0.1,信噪比SNR=0dB,多锥度(MTM)阶数K=4时,只需要4个传感器就能达到满足Neyman-Pearson准则的最佳检测性能;由于不需要进行奇异值分解(SVD),因此,相对于传统的多窗结合奇异值分解算法(MTM-SVD),算法的复杂度降低,提高了整个系统的工作效率。 展开更多
关键词 频谱感知 认知无线电 mtm-svd 传感器 多窗
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中国北方春季沙尘暴周期变化特征及其对最大风速的响应 被引量:13
8
作者 王春学 秦宁生 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2018年第3期133-141,共9页
利用1971—2013年中国北方沙尘暴资料,分析了近43年中国北方春季沙尘暴的时空变化规律及其对最大风速变化的响应。结果表明:1971—2013年中国北方春季沙尘暴日数基本呈现出一致的逐渐减少趋势,其中1970年代初到20世纪末出现明显的减少趋... 利用1971—2013年中国北方沙尘暴资料,分析了近43年中国北方春季沙尘暴的时空变化规律及其对最大风速变化的响应。结果表明:1971—2013年中国北方春季沙尘暴日数基本呈现出一致的逐渐减少趋势,其中1970年代初到20世纪末出现明显的减少趋势,进入21世纪以来沙尘暴日数略有增加,但仍维持在较低水平。中国北方春季的最大风速与沙尘暴日数呈显著正相关,并且其总体和阶段变化趋势都与沙尘暴日数变化有很好的对应关系。近43年中国北方春季沙尘暴日数最显著的变化特征为线性减少趋势,通过去趋势处理后发现其有明显的年际和年代际波动,在年际尺度存在明显的准7年周期,年代际尺度的准18年周期达到了99%的置信度水平。通过典型周期循环重建表明,中国北方地区沙尘暴准7年周期主要表现出整体一致的变化特征,河西走廊到陕北地区为大值中心,并且在位相转换过程中有一定的先兆性;准18年周期主要表现为东西反向和南北反向的交替异常循环。另外在典型循环演变过程中,最大风速与沙尘暴日数都有很好的协同变化关系,即风速偏大(小)时,对应沙尘暴日数也偏多(少)。 展开更多
关键词 春季 沙尘暴 最大风速 mtm-svd 周期
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认知无线电中基于多窗口谱估计-奇异值分解的频谱空穴检测方法研究
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作者 张凡 《西安工业大学学报》 CAS 2013年第1期24-29,共6页
在认知无线电技术中,为了可靠的进行频谱空穴检测,提出了一种基于MTM-SVD的频谱空穴检测方法.该方法一方面利用了MTM谱估计的优良特性,一方面使用SVD算法对各传感器接收的空间信号实现了相关处理,并将共性成分提取出来.仿真结果表明,相... 在认知无线电技术中,为了可靠的进行频谱空穴检测,提出了一种基于MTM-SVD的频谱空穴检测方法.该方法一方面利用了MTM谱估计的优良特性,一方面使用SVD算法对各传感器接收的空间信号实现了相关处理,并将共性成分提取出来.仿真结果表明,相比较于使用单个传感器进行检测,这种方法能够显著提高检测的性能,减小认知无线电用户对授权用户的干扰. 展开更多
关键词 认知无线电 频谱空穴 多窗口谱估计-奇异值分解(mtm—svd) 合作检测
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1961—2018年四川盆地极端伏旱日数准2 a周期变化特征及其可能成因 被引量:3
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作者 周斌 王春学 张顺谦 《干旱气象》 2021年第5期727-733,共7页
利用1961—2018年四川盆地103站的气象干旱综合指数,采用多锥度奇异值分解、经验正交函数分解等方法,分析四川盆地极端伏旱日数准2 a周期的时空变化特征及其可能的形成原因。结果表明:近58 a来,四川盆地极端伏旱日数的主模态为全区一致... 利用1961—2018年四川盆地103站的气象干旱综合指数,采用多锥度奇异值分解、经验正交函数分解等方法,分析四川盆地极端伏旱日数准2 a周期的时空变化特征及其可能的形成原因。结果表明:近58 a来,四川盆地极端伏旱日数的主模态为全区一致变化型,且有明显的年际和年代际变化特征,2.3~2.5 a的年际振荡周期最为显著。准2 a周期的典型循环表现出四川盆地极端伏旱日数多寡交替的循环振荡,大值中心出现在盆地中部,与主模态空间型基本一致,但准2 a周期信号并非一直存在,20世纪60年代末到80年代初信号最强。准2 a周期典型循环的第一年,西太平洋副热带高压脊线和副热带西风急流轴线位置均偏北,四川盆地处于日本南部到中国华南西部水汽异常输送带的西部,并出现异常辐散,不利于降水产生,导致四川盆地极端伏旱日数偏多;第二年的大气环流异常情况与第一年相反,极端伏旱日数偏少。 展开更多
关键词 四川盆地 极端伏旱日数 准2 a周期 多锥度奇异值分解 可能成因
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Spatio-temporal Variability of Northern Hemipheric Sea Level Pressure(SLP)and Precipitation over the Mid-to-Low Reaches of the Yangtze River 被引量:13
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作者 韩雪 魏凤英 +1 位作者 Yves M.TOURRE 董文杰 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2008年第3期458-466,共9页
The spatio-temporal variability of Northern Hemisphere Sea Level Pressure (SLP) and precipitation over the mid-to-low reaches of the Yangtze River (PMLY) is analyzed jointly using the multi-taper/singular value de... The spatio-temporal variability of Northern Hemisphere Sea Level Pressure (SLP) and precipitation over the mid-to-low reaches of the Yangtze River (PMLY) is analyzed jointly using the multi-taper/singular value decomposition method (MTM-SVD). Statistically significant narrow frequency bands are obtained from the local fractional variance (LFV) spectrum. Significant interdecadal (i.e., 16-to-18-year periods) and interannual (i.e., 3-to-6-year periods) signals are identified. Moreover, a significant quasi-biennial signal is identified but only for PMLY data. The spatial joint evolution of patterns obtained for peaks in the LFV spectrum sheds light on relationships between SLP and PMLY: the Arctic Oscillation (AO) modulates the variability of the PMLY while the interannual variability of PMLY is in phase with the Northern Atlantic Oscillation (NAO) and the Northern Pacific Oscillation (NPO). 展开更多
关键词 mtm-svd coupled spatio-temporal characteristics
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近400年澜沧江源区年平均流量周期特征及其对厄尔尼诺的响应 被引量:5
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作者 王春学 秦宁生 +3 位作者 周斌 庞轶舒 罗玉 肖丁木 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期238-251,共14页
本文基于重建的1595~2006年澜沧江源区年平均流量(澜沧江流量)和NOAA古气候资料,应用MTM-SVD方法对澜沧江流量周期变化规律及其对厄尔尼诺的响应进行了分析。结果表明,近400年澜沧江流量与厄尔尼诺有显著负相关,在年代际的13.5年和年际... 本文基于重建的1595~2006年澜沧江源区年平均流量(澜沧江流量)和NOAA古气候资料,应用MTM-SVD方法对澜沧江流量周期变化规律及其对厄尔尼诺的响应进行了分析。结果表明,近400年澜沧江流量与厄尔尼诺有显著负相关,在年代际的13.5年和年际的5年周期上存在显著协同变化,并且分别对当年春末和上年秋初的大气环流有很好的响应。在13.5年和5年典型循环过程中,二者都表现出反位相的对应关系,当厄尔尼诺指数偏低(高)时,澜沧江流量偏多(少)。但是进一步分析海温异常空间分布,发现在13.5年周期中,澜沧江流量主要受中部型厄尔尼诺事件影响,而在5年周期循环中,澜沧江流量则主要受东部型厄尔尼诺事件调控。在13.5年典型周期循环中,中部型厄尔尼诺会引起双圈沃克环流异常,同时激发PJ(太平洋-日本涛动)遥相关波列,并影响澜沧江源区气温和降水,从而导致澜沧江流量异常;在5年周期循环中,东部型厄尔尼诺会引起单圈沃克环流异常,同时激发EU(欧亚)遥相关波列,进而影响澜沧江流量变化。 展开更多
关键词 澜沧江 流量 周期 厄尔尼诺 mtm-svd
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基于干扰温度的频谱感知算法研究
13
作者 郗昌庆 《世界科技研究与发展》 CSCD 2013年第3期330-332,426,共4页
干扰温度机制是认知无线电的频谱感知方式中的一种。为了进一步提高干扰温度的效率和效果,对基于干扰温度的感知技术进行了分析和研究。对比了多窗谱估计方法和Welch方法,并采用一种基于神经网络的多窗谱结估计合奇异值分解算法。仿真... 干扰温度机制是认知无线电的频谱感知方式中的一种。为了进一步提高干扰温度的效率和效果,对基于干扰温度的感知技术进行了分析和研究。对比了多窗谱估计方法和Welch方法,并采用一种基于神经网络的多窗谱结估计合奇异值分解算法。仿真结果表明,多窗谱估计方法优于Welch方法。基于神经网络的多窗谱估计结合奇异值分解算法,降低了干扰温度估计算法的复杂度,同时能够适应频谱环境时变的特性。 展开更多
关键词 频谱感知 干扰温度 多窗谱估计 奇异值分解 神经网络
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