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基于WLI的桂南中小河流水质阶段性演变规律及其驱动因素分析
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作者 周萍 邓建明 +5 位作者 甘园园 唐雪军 肖大远 欧芳兰 吕俊 付波霖 《广西水利水电》 2024年第5期141-147,共7页
为探究北部湾区独流入海中小河流水质演变过程的阶段性特征及其驱动因素,以钦江为例,基于1991—2019年的监测数据及前期相关研究工作,应用水质级别指数(WLI)评价方法分析了钦江典型河段的水质演变过程,并分析了影响钦江水质演变过程的... 为探究北部湾区独流入海中小河流水质演变过程的阶段性特征及其驱动因素,以钦江为例,基于1991—2019年的监测数据及前期相关研究工作,应用水质级别指数(WLI)评价方法分析了钦江典型河段的水质演变过程,并分析了影响钦江水质演变过程的驱动因素。结果表明:钦江水质演变过程大体可分为4个阶段,第I阶段是20世纪90年代初期的严重污染阶段;第Ⅱ阶段是20世纪90年代中后期的水质好转阶段;第Ⅲ阶段是21世纪前10年的水质再次恶化阶段;第IV阶段是2011年以来的水质再次好转并趋于稳定的阶段。钦江沿岸经济社会发展进程与钦江水质演变过程紧密关联,最严格的资源环境管控政策则为修复钦江水质起到关键作用。 展开更多
关键词 水质 水质级别指数 演变规律 钦江
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Wavelet and pain rating index for inhalation anesthesia: A randomized controlled trial 被引量:3
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作者 Jian-Wen Zhang Zhi-Gan Lv +2 位作者 Ying Kong Chong-Fang Han Bao-Guo Wang 《World Journal of Clinical Cases》 SCIE 2020年第21期5221-5234,共14页
BACKGROUND Wavelet index(WLi)and pain rating index(PRi)are new parameters for regulating general anesthesia depth based on wavelet analysis.AIM To investigate the safety and efficacy of using WLi or PRi in sevoflurane... BACKGROUND Wavelet index(WLi)and pain rating index(PRi)are new parameters for regulating general anesthesia depth based on wavelet analysis.AIM To investigate the safety and efficacy of using WLi or PRi in sevoflurane anesthesia.METHODS This randomized controlled trial enrolled 66 patients scheduled for elective posterior lumbar interbody fusion surgery under sevoflurane anesthesia between September 2017 and February 2018.A random number generator was used to assign the eligible patients to three groups:Systolic blood pressure(SBP)monitoring group,WLi monitoring group,and PRi monitoring group.The main anesthesiologist was aware of the patient grouping and intervention used.The primary endpoint was anesthesia recovery time.Secondary endpoints included extubation time,sevoflurane consumption,number of unwanted events/interventions,number of adverse events and postoperative visual analogue scale for pain.RESULTS A total of 62 patients were included in the final analysis(SBP group,n=21;WLi group,n=21;and PRi group,n=20).There were no significant differences among the three groups in patient age,gender distribution,body mass index,American Society of Anesthesiologists class,duration of surgery,or duration of anesthesia.Anesthesia recovery time was shorter in the WLi and PRi groups than in the SBP group with no significant difference between the WLi and PRi groups.Extubation time was shorter in the WLi and PRi groups than in the SBP group.Sevoflurane consumption was lower in the WLi and PRi groups than in the SBP group.Nicardipine was more commonly needed to treat hypertension in the WLi and PRi groups than in the SBP group.CONCLUSION Regulation of sevoflurane anesthesia depth with WLi or PRi reduced anesthesia recovery time,extubation time and sevoflurane consumption without intraoperative unwanted events. 展开更多
关键词 wavelet index Pain rating index SEVOFLURANE Depth of anesthesia ANESTHESIOLOGY Systolic blood pressure
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基于POA-VMD-WT的MEMS去噪方法 被引量:1
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作者 马星河 师雪琳 赵军营 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期53-63,共11页
针对MEMS传感器所测得的加速度和角速度输出信号噪声较大问题,提出一种基于鹈鹕优化算法(pelican optimization algorithm,POA)的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)结合小波阈值(wavelet threshold,WT)的去噪方法。首... 针对MEMS传感器所测得的加速度和角速度输出信号噪声较大问题,提出一种基于鹈鹕优化算法(pelican optimization algorithm,POA)的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)结合小波阈值(wavelet threshold,WT)的去噪方法。首先利用POA对VMD的参数组合进行优化选择,然后应用POA-VMD将含噪信号自适应、非递归地分解为一系列本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)。再通过计算每个IMF的余弦相似度对IMFs进行分类,根据计算结果将IMFs分为噪声主导分量与信号主导分量,对分类后的噪声主导分量进行改进小波阈值去噪处理,最后对处理后的噪声分量与信号主导分量进行重构,获得降噪后的MEMS传感器信号。静态和动态实验结果表明,该方法去噪处理后信号的信噪比分别提高12和10 dB,均方误差分别降低75.5%和46.6%,去噪效果显著,能够提高MEMS传感器的精度。 展开更多
关键词 MEMS传感器 鹈鹕优化算法 变分模态分解 小波阈值 余弦相似度
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个体化频带滑动窗特征的轻度认知障碍诊断研究
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作者 李昕 屈中杰 +2 位作者 李梓澎 尹立勇 苏芮 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期182-189,共8页
轻度认知障碍(MCI)是老年性痴呆诊断的关键阶段,脑电(EEG)信号特征可以反映MCI患者的认知状态,帮助实现早期诊断。现有研究在EEG特征提取过程中,针对脑电各节律,大多采用固定的时间窗完成分段处理,忽略了不同节律的特征差异,从而影响诊... 轻度认知障碍(MCI)是老年性痴呆诊断的关键阶段,脑电(EEG)信号特征可以反映MCI患者的认知状态,帮助实现早期诊断。现有研究在EEG特征提取过程中,针对脑电各节律,大多采用固定的时间窗完成分段处理,忽略了不同节律的特征差异,从而影响诊断效果。针对该问题,本文提出了一种新的组合滑动窗优化算法,该算法通过迭代振幅调整傅里叶变换(IAAFT)对零模型的构建方法进行了改进,以此得到评估大脑动态特性指标KPLI,通过对EEG各频段信号采取多种滑动窗组合,并以KPLI指标引导,得到适合不同频段的最佳滑动窗组合。在最佳滑动窗组合基础上,对各频段组合提取相位滞后指数(PLI),进行连续小波变换(CWT)特征,通过ResNet-MLP双通道分类网络实现MCI诊断。结果显示,使用个性化组合频段滑动窗对88名受试者(32名MCI患者,36名阿尔茨海默症患者以及20名正常对照组)实现了诊断分类,得到了82.2%的分类准确率,比固定窗的分类提高了10%(得到了72.2%的分类准确率)。结果表明,基于个体化脑电节律特征组合能够更好提取MCI的特征,提高轻度认知障碍诊断的正确率与特异性,是一种有效的脑电特征提取方法。 展开更多
关键词 滑动窗 零模型 连续小波变换 相位滞后指数
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基于LWT的可见光OFDM-IM系统研究
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作者 王宁 赵黎 +1 位作者 张峰 孟祥艳 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第1期148-153,共6页
针对索引调制正交频分复用(OFDM-IM)技术峰均比过高,对相位噪声和载波频偏敏感,系统复杂度高等问题,提出基于小波提升变换(LWT)的可见光OFDM-IM系统。首先选择正交小波基作为子载波,通过对信号的分裂、预测和更新,将信号分为高频信号和... 针对索引调制正交频分复用(OFDM-IM)技术峰均比过高,对相位噪声和载波频偏敏感,系统复杂度高等问题,提出基于小波提升变换(LWT)的可见光OFDM-IM系统。首先选择正交小波基作为子载波,通过对信号的分裂、预测和更新,将信号分为高频信号和低频信号,再结合可见光信道构成LWT-OFDM-IM系统,最后通过理论分析和蒙特卡罗方法对系统的可靠性、峰均比特性和最佳小波分解层数进行了仿真验证,结果表明:当子载波N=256,子块中子载波数量L=4,激活子载波数量k=2,系统误码率为10~(-4)时,LWT-OFDM-IM比FFT-OFDM-IM改善约8 dB,相较于DWT-OFDM-IM提高约4 dB。当系统互补累计分布函数(CCDF)为10^(-1)数量级时,LWT-OFDM-IM的峰均比较FFT-OFDM-IM改善约2.3 dB。随着小波层数的递增,系统的误码性能越好,当小波层数为3层时,大约在10 dB附近,误码率可到10^(-5)量级。 展开更多
关键词 可见光通信 正交频分复用 提升小波变换 索引调制 峰均比
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斯里兰卡极端降水时空演变特征及趋势预测
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作者 尤立 齐天杰 胡春明 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第12期5152-5161,共10页
斯里兰卡是中国“一带一路”倡议的重要节点国家,极端降水对当地社会经济威胁较大,极易引发灾害。选取当地10个气象站2008—2020年的逐日降水资料,基于RClimDex模型计算斯里兰卡6个极端降水指标,利用经验正交函数分析、Morlet小波分析... 斯里兰卡是中国“一带一路”倡议的重要节点国家,极端降水对当地社会经济威胁较大,极易引发灾害。选取当地10个气象站2008—2020年的逐日降水资料,基于RClimDex模型计算斯里兰卡6个极端降水指标,利用经验正交函数分析、Morlet小波分析和重标极差法(R/S分析)等,分析极端降水事件的时空演变特征。结果表明:极端降水指数在时间分布上,除持续干旱指数(CDD)呈减少趋势外,其他各指数均为上升趋势;极端降水指数空间差异表现为北部沿海平原地带的极端降水强度高于南部沿海平原,拉特纳普勒市以西地区为斯里兰卡降水事件的多发区;极端降水指数周期性明显,绝大多数极端降水指数以6~7 a为第一主周期。R/S分析表明当地极端降水事件未来持续可能性较大。研究成果可为斯里兰卡极端气候预测、生态环境保护、防灾减灾工作等提供决策支持。 展开更多
关键词 极端降水 斯里兰卡 时空演变 经验正交函数(EOF) 小波分析 HURST指数
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充液复杂管道结构损伤程度识别有限元模拟
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作者 王晓初 曲灵芝 李赢 《沈阳大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期358-363,368,共7页
基于小波包分解法研究充液复杂管道结构损伤程度与损伤指数之间的关系,提出一种针对于充液复杂管道结构的损伤程度识别方法。分别建立相同损伤深度、不同损伤圆心角和不同损伤深度、不同损伤圆心角的充液复杂管道结构模型,研究损伤程度... 基于小波包分解法研究充液复杂管道结构损伤程度与损伤指数之间的关系,提出一种针对于充液复杂管道结构的损伤程度识别方法。分别建立相同损伤深度、不同损伤圆心角和不同损伤深度、不同损伤圆心角的充液复杂管道结构模型,研究损伤程度与损伤指数之间的规律。研究发现,当损伤深度为定量时,以损伤面积为变量的损伤程度与损伤指数间呈非线性相关关系,损伤指数随损伤面积的增加而呈先增后减的趋势;当损伤圆心角为定量时,以损伤深度为变量的损伤程度的增加会使得损伤指数值呈先减后增的趋势。结果表明,基于充液复杂管道结构损伤程度与损伤指数之间的关系,可快速实现损伤程度的识别并对损伤程度的发展趋势进行预判。 展开更多
关键词 小波包分解 充液复杂管道结构 损伤指数 损伤面积 损伤深度
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基于统计公式和小波算法的主余震匹配方法
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作者 钟岱辉 纪西超 《山东建筑大学学报》 2024年第4期1-7,24,共8页
利用小波算法匹配等效响应谱得到以B、C类场地任意地震波为主震的等效主余震,可为获得人工主余震地震波提供参考依据。选取6条实测主余震序列,从等效主余震和主震、等效主余震和主余震序列两方面对其展开研究,并以一栋6层钢筋混凝土(Rei... 利用小波算法匹配等效响应谱得到以B、C类场地任意地震波为主震的等效主余震,可为获得人工主余震地震波提供参考依据。选取6条实测主余震序列,从等效主余震和主震、等效主余震和主余震序列两方面对其展开研究,并以一栋6层钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)框架结构为例分析等效主余震的适用性。结果表明:主震主导等效主余震的响应谱和损伤谱,等效主余震较主震产生明显的增量损伤,显示出等效主余震具备与主余震序列基本一致的特性;等效主余震和主余震序列具有相似的响应谱,两者对单自由度体系及RC框架结构造成的损伤大致相同,说明等效主余震能较好地模拟实测主余震序列。 展开更多
关键词 主余震序列 统计公式 小波算法 损伤指数
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基于小波分解和ARIMA-GARCH-GRU组合模型的制造业PMI预测
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作者 陆文星 任环宇 +1 位作者 梁昌勇 李克卿 《工业工程》 2024年第1期86-95,127,共11页
制造业采购经理人指数(PMI)是反映国家经济运行情况的重要指标,而传统预测模型对该类时序数据预测精度不高。针对制造业PMI指数的非线性、波动性和数据量少的特点,提出一种基于一维离散小波变换进行数据预处理的组合模型。时序数据经过... 制造业采购经理人指数(PMI)是反映国家经济运行情况的重要指标,而传统预测模型对该类时序数据预测精度不高。针对制造业PMI指数的非线性、波动性和数据量少的特点,提出一种基于一维离散小波变换进行数据预处理的组合模型。时序数据经过小波变换,由整合移动平均自回归–广义自回归条件异方差模型(ARIMA-GARCH)处理稳态低频数据,门控循环单元(GRU)处理波动性强的高频数据,将各频段预测结果进行融合得到最终预测结果。为验证模型有效性,选取一定数据量的PMI指数进行实验。结果表明,与其他常见模型对比,本文构建的组合模型具有较好的预测精度与性能,平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)、平均绝对百分比误差(MAPE)分别达到0.00329、0.004162、0.65%。 展开更多
关键词 采购经理人指数(PMI) 小波分解 整合移动平均自回归模型(ARIMA) 广义的自回归条件异方差模型(GARCH) 门控循环单元(GRU)
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重大突发事件下中国金融风险跨市场多周期溢出效应研究
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作者 姚登宝 余敏 刘畅 《山东财经大学学报》 2024年第2期18-34,共17页
在重大突发事件频发的背景下,从多周期角度考察中国金融风险的跨市场溢出效应,对于防范化解重大金融风险具有重要意义。采用小波多分辨分析、DY溢出指数与风险溢出网络模型,从静态和动态角度测度了重大突发事件的短期、中期、长期内我... 在重大突发事件频发的背景下,从多周期角度考察中国金融风险的跨市场溢出效应,对于防范化解重大金融风险具有重要意义。采用小波多分辨分析、DY溢出指数与风险溢出网络模型,从静态和动态角度测度了重大突发事件的短期、中期、长期内我国金融市场间风险溢出的强度和方向,识别不同事件不同周期下的风险中心及演变规律。研究发现:从静态角度来看,中国金融市场平均风险溢出水平呈现随周期增加而增加的趋势,“欧债危机”时期的风险总溢出最小,市场在各个时期不同周期下的风险净溢出情况不同,净风险溢出、溢入市场不断变化;从动态角度来看,重大突发事件冲击下金融市场总体风险传染水平呈现先上升后逐渐平稳并回落的趋势,短期总溢出指数最低,中期最高,但在某些时期,短期总溢出水平可能高于中长期;不同重大突发事件、不同周期下风险的承担中心、风险在各金融市场间的传染路径均会发生变化。因此,在强化金融市场风险监管时,需要建立全流程风险防控体系以实现风险的有效处置,针对不同事件、不同周期的反应差异,实现金融风险的精准识别与重点管理。 展开更多
关键词 金融市场 重大突发事件 小波多分辨率分析 DY溢出指数 风险溢出网络
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基于相对湿润指数的浙江省茶叶气象干旱特征分析 被引量:1
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作者 鹿翔 韩芙蓉 +3 位作者 高昕瑜 舒素芳 陆德彪 金志凤 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期57-66,共10页
【目的】研究浙江省茶叶气象干旱的演变规律,为茶叶安全生产优化布局提供科学依据。【方法】利用浙江省68个地面气象观测站50 a(1971—2020年)的逐日气温、降水量、日照时数等数据,基于相对湿润指数、正交经验函数和小波分析法等分析浙... 【目的】研究浙江省茶叶气象干旱的演变规律,为茶叶安全生产优化布局提供科学依据。【方法】利用浙江省68个地面气象观测站50 a(1971—2020年)的逐日气温、降水量、日照时数等数据,基于相对湿润指数、正交经验函数和小波分析法等分析浙江省茶叶气象干旱的时空分布规律。【结果】浙江省茶叶生产夏季干旱的强度和发生频率高于秋季,且均呈现西高东低的分布,中西部尤其金衢盆地的干旱强度和频率为全省最强,浙北地区次之,沿海地区最小。茶叶夏季干旱站次比呈逐年下降的趋势,秋季则呈现先升后降的趋势,2000年以后夏秋两季出现极端大范围茶叶气象干旱的年份增多。茶叶夏季和秋季干旱强度的正交经验函数第一模态表现为全省变化一致性,第二模态中沿海局部地区和内陆呈反相位变化,夏秋两季干旱强度的主模态时间序列分别存在2-6、2-4、6-10 a的振荡周期。【结论】浙江省在夏季和秋季出现茶叶气象干旱的频率在下降,但出现极端干旱的概率在增加,应重点加强茶叶主产区干旱监测预警能力建设,提升防旱抗旱能力。 展开更多
关键词 茶叶 气象干旱 相对湿润指数 干旱强度 正交经验函数 小波分析
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基于下垫面结构的喀斯特地区洪涝演化特征研究
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作者 谭红梅 贺中华 +3 位作者 顾小林 许明金 王茂强 杨树平 《人民长江》 北大核心 2024年第5期33-42,共10页
为探究不同下垫面结构下喀斯特地区的洪涝演化特征,基于贵州省1980~2020年降雨数据计算降水Z指数,利用系统聚类法划分贵州省下垫面结构,分析其洪涝时空演化特征,并探讨下垫面主导影响因子。结果表明:(1)贵州省下垫面可划分为深切割岩溶... 为探究不同下垫面结构下喀斯特地区的洪涝演化特征,基于贵州省1980~2020年降雨数据计算降水Z指数,利用系统聚类法划分贵州省下垫面结构,分析其洪涝时空演化特征,并探讨下垫面主导影响因子。结果表明:(1)贵州省下垫面可划分为深切割岩溶较强发育谷地区、浅切割岩溶中等发育谷地区、深切割非岩溶洼地区、浅切割岩溶强烈发育谷地区。(2) 1980~2020年贵州省呈变涝趋势,大涝发生次数较多;空间上整体呈东南高、西北低的分布格局,以大涝、重涝偏多,但各亚区空间分布特征不同。(3)不同下垫面条件对洪涝影响由大到小依次为地形地貌>岩溶发育强度>地表切割深度;各级洪涝在不同下垫面条件下均出现概率性转移,转移现象较活跃。研究成果可为喀斯特流域防洪减灾提供参考。 展开更多
关键词 洪涝演化 Z指数 下垫面结构 MORLET小波 状态转移概率矩阵 贵州省 喀斯特流域
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大通水文站流量演变及其旱涝特征分析
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作者 闫桂霞 何健 +1 位作者 姚天祺 黄凤清 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期1-5,共5页
在变化环境和上游水库调蓄影响下,分析长江中下游地区流量的演变规律和旱涝特征,对江苏省防洪安全和水资源利用至关重要。为定量评估长江中下游近50年来流量演变规律和旱涝变化特征,基于大通水文站1971~2020年逐月流量实测数据,采用Mann... 在变化环境和上游水库调蓄影响下,分析长江中下游地区流量的演变规律和旱涝特征,对江苏省防洪安全和水资源利用至关重要。为定量评估长江中下游近50年来流量演变规律和旱涝变化特征,基于大通水文站1971~2020年逐月流量实测数据,采用Mann-Kendall检验、Morlet小波分析等方法综合分析大通站流量变化趋势、突变性、周期性和年内分布规律,并计算标准化流量指数分析其旱涝特征。结果表明,近50年来,大通水文站年均流量具有非显著增加趋势,年际变化较为稳定,但在2003年存在显著突变,突变后显著增加;年均流量序列主要存在12年的周期,且主要集中在1995年之前,具有3次丰枯交替震荡;大通站流量年内分配不均,主要集中在汛期,7、8月流量最大,但汛期各月流量序列变化不显著,而枯季各月如12月至次年3月流量具有显著增加趋势;不同时间尺度标准化降水指数反映干湿变化较为一致,2003年后干旱发生几率较高,年干旱发生频率为44.4%,而洪涝发生几率由37.5%减少到16.7%,发生率明显降低。从季节上看,2003年秋季和夏季干旱发生率偏高,而春季和冬季发生率明显降低。对各季标准化降水指数进行MK趋势检验可知,除在秋季减少外,其他各季增加,尤其是冬季增加趋势显著。 展开更多
关键词 大通站 流量 小波分析 MANN-KENDALL检验 标准化流量指数
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基于索周法的辽宁省干旱周期演变特征研究
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作者 邓增宣 付玉娟 张婉婷 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期73-77,共5页
为探究辽宁省不同气候特征区域年、季干旱周期性规律,基于辽宁省22个国家地面气象观测站1961~2020年逐日降水数据,首先采用旋转经验正交函数对研究区进行降水分区,再计算不同时间尺度的标准化降水指数,利用索周法分析各分区不同尺度标... 为探究辽宁省不同气候特征区域年、季干旱周期性规律,基于辽宁省22个国家地面气象观测站1961~2020年逐日降水数据,首先采用旋转经验正交函数对研究区进行降水分区,再计算不同时间尺度的标准化降水指数,利用索周法分析各分区不同尺度标准化降水指数周期特征,并与Morlet小波周期分析的结果进行对比。研究表明,索周法可以很好地应用于干旱周期分析。年尺度上,Ⅰ、Ⅱ区存在7年左右的显著周期规律,Ⅲ区周期规律以5年为主。季尺度上,Ⅰ、Ⅱ区各季节的周期规律以4~7年为主,而Ⅲ区周期尺度稍长,各季节主要表现为6~9年,各分区不同时间尺度周期演变特征存在一定的差异。 展开更多
关键词 干旱周期 REOF SPI指数 索周法 MORLET小波分析
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基于SPEI的北疆1961—2020年气象干旱变化特征
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作者 卫炎豪 古丽娜孜 +3 位作者 巴特尔·巴克 帕丽扎提·玉素甫 祖力克艳·麻那甫 帕提古力·麦麦提 《湖北农业科学》 2024年第5期37-44,214,共9页
基于北疆26个主要气象站点1961—2020年逐日气象数据,选取标准化降水蒸散指数(SPEI)为气象干旱指标,采用Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法对北疆年及春、夏两季SPEI和不同等级气象干旱影响范围变化特征进行了探究。结果表明,北疆... 基于北疆26个主要气象站点1961—2020年逐日气象数据,选取标准化降水蒸散指数(SPEI)为气象干旱指标,采用Mann-Kendall突变检验、小波分析等方法对北疆年及春、夏两季SPEI和不同等级气象干旱影响范围变化特征进行了探究。结果表明,北疆实际轻旱情况更适合以-1.0<SPEI≤0识别;与年尺度的湿润化趋势相反,北疆春、夏两季均呈不同程度的干旱化趋势,且夏季极端气象干旱(重旱、特旱)事件影响范围有显著扩大趋势;1961—2020年不同尺度SPEI有1~4年的主变化周期;北疆整体气候于20世纪80年代转变后在1993—2010年呈显著湿润化趋势,春、夏季气候分别于2014年及1997年出现了由湿转干的趋势信号;研究区夏季的干旱情况于1988年开始逐渐缓解,但在2008年再次突变后干旱情况又开始逐步加剧。 展开更多
关键词 标准化降水蒸散指数(SPEI) 气象干旱 小波分析 Mann-Kendall突变检验 北疆
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基于SPEI_PM分析广西干旱时空变化及其与ENSO的关系
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作者 唐金利 胡宝清 +2 位作者 余碧云 邹毅 苏宏新 《中国农业气象》 CSCD 2024年第9期1067-1078,共12页
利用广西19个气象站点1961-2020年月值气象数据,基于Penman-Monteith蒸散模型计算标准化降水蒸散发指数(SPEI_PM),通过线性倾向估计、Mann-Kendall趋势检验、互相关函数、交叉小波变换和小波相干等方法,分析广西气象干旱的时空变化特征... 利用广西19个气象站点1961-2020年月值气象数据,基于Penman-Monteith蒸散模型计算标准化降水蒸散发指数(SPEI_PM),通过线性倾向估计、Mann-Kendall趋势检验、互相关函数、交叉小波变换和小波相干等方法,分析广西气象干旱的时空变化特征,探究厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)与广西气象干旱的关联性,以期为干旱预警与防治提供依据。结果表明:1961−2020年广西夏季、秋季和年SPEI_PM整体上呈显著线性上升趋势,气候具有湿润化趋势。全区年际和季节尺度干旱发生频率均以轻旱和中旱为主,重旱和特旱发生频率较低。春季干旱集中发生在桂中部地区,夏季集中在桂西南地区,秋季集中在桂东南和桂东北地区,冬季干旱全区都有分布,而年尺度干旱集中在桂东北地区。广西干旱站次比有明显的年代特征,全区大范围发生旱情尤其是重旱和特旱主要集中在1960s、1970s和2000s。ENSO事件对广西气象干旱的影响具有显著的空间异质性,海洋尼诺指数(ONI)与桂东北和桂东南地区的干旱相关性最高,其次是桂西北地区,而沿海地区和桂西南大部分地区与ONI没有显著相关性。作为桂东北地区的典型代表,桂林气象站的SPEI-3与ONI在1962-1976年和1990-2019年分别表现出16~48个月和12~64个月的年际主共振周期。 展开更多
关键词 气候变化 干旱指数 ENSO指数 小波分析 广西
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基于植被健康指数的中国干旱动态变化及其对大气环流因子的响应研究
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作者 贾敏敏 王飞 +1 位作者 徐明立 宋一鸣 《水电能源科学》 北大核心 2024年第7期1-5,共5页
为明晰中国干旱时空变化特征及大气环流因子对干旱的驱动机制,基于全国1982~2020年遥感植被健康指数(VHI)数据,采用极点对称模态分解方法(EPSMD)分析干旱动态变化特征,结合像元尺度趋势检验方法(PMK)挖掘干旱趋势特征,运用交叉小波技术... 为明晰中国干旱时空变化特征及大气环流因子对干旱的驱动机制,基于全国1982~2020年遥感植被健康指数(VHI)数据,采用极点对称模态分解方法(EPSMD)分析干旱动态变化特征,结合像元尺度趋势检验方法(PMK)挖掘干旱趋势特征,运用交叉小波技术揭示干旱与大气环流因子间响应关系。结果表明,1982~2020年全国干旱整体呈减轻趋势;研究时段内干旱最严重的年份为1989年,该年度夏季干旱程度较轻,冬季干旱相对较重,VHI均值分别为0.47、0.38;春季、夏季、秋季和冬季VHI的趋势特征值分别为0.70、0.48、0.59、0.48,春季干旱的减缓趋势最为明显;厄尔尼诺和南方涛动(ENSO)对干旱的影响最显著。研究结果可为中国干旱成因机制的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 干旱 植被健康指数 大气环流因子 交叉小波 中国
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基于植被指数与连续小波变换的玉米叶片Cu^(2+)含量反演
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作者 郭辉 戴志林 石海 《安徽科技学院学报》 2024年第1期24-31,共8页
目的:确定Cu^(2+)污染胁迫下玉米叶片Cu^(2+)含量最优反演模型。方法:以室内盆栽玉米为研究对象,在采集不同胁迫梯度下玉米叶片光谱以及同期叶片Cu^(2+)含量的基础上,通过遍历计算出两波段原始光谱植被指数,并将其与叶片Cu^(2+)含量进... 目的:确定Cu^(2+)污染胁迫下玉米叶片Cu^(2+)含量最优反演模型。方法:以室内盆栽玉米为研究对象,在采集不同胁迫梯度下玉米叶片光谱以及同期叶片Cu^(2+)含量的基础上,通过遍历计算出两波段原始光谱植被指数,并将其与叶片Cu^(2+)含量进行相关性分析;利用0.1~0.9阶、1.1~1.9阶与1~4阶共22种光谱微分预处理重采样后的光谱数据,经连续小波变换后分析小波系数与叶片Cu^(2+)含量之间的相关性;根据相关性分析提取最优植被指数与最优小波系数,建立反演模型。结果:植被指数与叶片Cu^(2+)含量显著相关,最优波段组合分别为:DI(621.5 nm, 1 889.2 nm)、RI(482.2 nm, 1 418.5 nm)、NDVI(666.3 nm, 1 917.2 nm)、RNDVI(621.5 nm, 1 889.2 nm),其光谱特征均集中在可见光与近红外波段附近;小波系数也与叶片Cu^(2+)含量之间具有良好的相关性,其敏感波段位于400、600、900、1 200、2 400 nm附近,与最优植被指数敏感波段一致。经0.9阶光谱微分预处理后得到的小波系数与叶片Cu^(2+)含量相关系数最大,为0.88;通过相关性分析提取最优植被指数和最优小波系数,以植被指数与不同阶微分变换的连续小波变换提取的小波系数为自变量,建立线性反演模型,其中利用最优植被指数建立的反演模型精度最高,模型最稳定,RMSE为4.97μg/g。结论:植被指数和连续小波变换两种方法在农作物重金属污染监测方面具有重要的参考价值,应用前景广阔。 展开更多
关键词 高光谱遥感 铜污染胁迫 植被指数 连续小波变换 反演模型
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关帝山青扦径向生长对厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件的响应
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作者 黄晓霞 王李乐 +1 位作者 莫旭昱 江源 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期919-926,共8页
关帝山位于华北气候过渡区,受到厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation,ENSO)事件的强烈影响。分析关帝山青扦(Picea wilsonii)径向生长与ENSO事件的响应关系,有助于了解气候变化对位于气候过渡区的山地森林树木生长的影响。... 关帝山位于华北气候过渡区,受到厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation,ENSO)事件的强烈影响。分析关帝山青扦(Picea wilsonii)径向生长与ENSO事件的响应关系,有助于了解气候变化对位于气候过渡区的山地森林树木生长的影响。利用关帝山海拔2000~2200 m的青扦树轮样芯,构建了树轮宽度差值年表,通过Pearson相关分析确定树轮宽度指数与月均温、月降水量、多元ENSO指数(multivariate ENSO index,MEI)的相关关系,使用交叉小波变换分析(cross-wavelet transform analysis,XWT)得到青扦树轮宽度差值年表与MEI的共同功率谱周期,比较青扦宽轮和窄轮对ENSO事件响应的差异,并运用时序叠加分析(superimposed epoch analysis,SEA)探究典型ENSO事件后青扦径向生长的变化。结果表明:(1)关帝山青扦径向生长主要受到前一年生长季前期(p3-p5)和当年生长季(c7,c9)高温的限制,前两年生长季开始时期(pp5)和结束时期(pp9)的降水则有利于青扦生长;(2)青扦树轮宽度差值年表与前一年5月到当年3月(p5-c3)的MEI指数呈显著负相关(P<0.05),两者有2~5.5年的共同功率谱周期;(3)关帝山青扦的宽轮主要受拉尼娜事件影响,窄轮主要受厄尔尼诺事件影响。厄尔尼诺事件发生的当年及后3年,青扦径向生长速度显著减慢(P<0.01)。 展开更多
关键词 多元ENSO指数(MEI) 宽轮与窄轮 交叉小波变换分析 气候过渡区 青扦
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基于埋入式压电智能骨料的裂缝修补深度质量检测试验研究
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作者 周建河 《水利与建筑工程学报》 2024年第4期60-65,共6页
在缺陷混凝土构件的裂缝修补问题中,仅通过外观检测无法准确判断其修补质量,而目前缺少高效、规范的无损检测手段。通过在结构中预先埋入压电“智能骨料”,对比分析应力波在不同介质条件中发射及接收信号的差异,以及应用信号处理技术的... 在缺陷混凝土构件的裂缝修补问题中,仅通过外观检测无法准确判断其修补质量,而目前缺少高效、规范的无损检测手段。通过在结构中预先埋入压电“智能骨料”,对比分析应力波在不同介质条件中发射及接收信号的差异,以及应用信号处理技术的相关知识,对裂缝修补不同阶段产生的信号变化进行研究,并由此评估裂缝修补质量。研究结果表明:混凝土裂缝深度大小对“智能骨料”接收端接收到的应力波波形有着很大的影响,通过对接收信号进行时域分析,进而利用小波包分解处理后的能量分析后发现,即使初始裂缝深度不同,修补完好的构件将具有相近的能量值。因此,在该方法中将基于小波包能量得到的裂缝修补质量的评价指标是切实可行的。 展开更多
关键词 压电智能骨料 LAMB波 裂缝修补质量 小波包分解 能量指标分析
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