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基于地震观测记录的地质灾害事件检测——以“23.7”北京山洪泥石流为例
1
作者 王烁帆 崔一飞 +4 位作者 邓雄涛 李尧 张勇刚 伍纯昊 郭剑 《地球与行星物理论评(中英文)》 2026年第1期70-81,共12页
“23.7”北京强降雨事件诱发了多处山洪泥石流地质灾害事件,造成了33人死亡、18人失踪,经济损失巨大,引起了社会的广泛关注.当前地质灾害监测预警系统难以适应复杂环境下的灾害精准预警需求,发展精细化监测预警技术是山地灾害与工程灾... “23.7”北京强降雨事件诱发了多处山洪泥石流地质灾害事件,造成了33人死亡、18人失踪,经济损失巨大,引起了社会的广泛关注.当前地质灾害监测预警系统难以适应复杂环境下的灾害精准预警需求,发展精细化监测预警技术是山地灾害与工程灾变防控研究的热点和难点.本研究通过实地考察以及附近地震台站连续记录分析,确定了北京西山脚下的车耳营村山洪泥石流发生于2023年7月31日3点36分(UTC+0时间),洪峰高度约3.5 m.此次灾害事件激发的地震记录波形呈现纺锤形,持续时间较长约100 min.本研究分别采用长短时间窗比值、统计学本福特定律以及基于频率特征检测的方法,分别对LQS台站记录的车耳营山洪泥石流事件波形进行识别.结果表明:传统的长短时窗比值判识方法,难以提出有效阈值区分背景噪声和长时间的山洪泥石流过程.基于统计学本福特定律的识别方法,在没有噪声阈值的情况下,难以识别灾害事件;根据背景噪声设置统计阈值的情况下,能够检测识别到灾害事件.基于质心频率的检测方法,有效地利用了高能量事件丰富的时频幅值变化,可以在没有先验信息条件的情况下,能够有效且准确地识别距离1.5 km小型山洪泥石流事件.该方法提高了基于地震记录信号的地质灾害识别检测效率,有望在将来北京地区密集台网监测的情况下,为地质灾害防灾减灾系统提供新技术. 展开更多
关键词 “23.7”北京山洪泥石流 地震记录信号处理 基于质心频率检测方法
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激光光斑中心高精度定位算法研究 被引量：24
2
作者 陈和 杨志浩 +2 位作者 郭磐 张寅超 陈思颖 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期181-185,共5页
为提高测风激光雷达系统光学结构能量接收效率,需要对激光雷达系统中的激光光斑中心进行准确定位.通过对常用亚像素定位算法的分析,利用高斯拟合和矩形区域来对灰度重心定位算法进行优化,提出了激光光斑定位的改进算法,并与已有的算法... 为提高测风激光雷达系统光学结构能量接收效率,需要对激光雷达系统中的激光光斑中心进行准确定位.通过对常用亚像素定位算法的分析,利用高斯拟合和矩形区域来对灰度重心定位算法进行优化,提出了激光光斑定位的改进算法,并与已有的算法进行了对比分析,设计并开展了验证试验.试验结果表明改进算法比已有传统算法对激光光斑的定位准确性大幅提高,最大限度地减小光斑形状的不对称所导致的误差,对于光能量分布中心的估计也更为准确,是一种切实可行的光斑中心定位算法. 展开更多
关键词 相干测风激光雷达 激光光斑中心 高斯拟合局部重心法 同轴性检测
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空间目标天基双星立体天文定位 被引量：3
3
作者 赵巨波 徐婷婷 +1 位作者 杨秀彬 永强 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2902-2914,共13页
为了提高天基光学传感器观测空间目标的定位精度,基于天文定位原理,提出了一种天基空间目标双星立体天文定位方法。首先,根据光学载荷固有参数,分析了空间目标在光学传感器上成像特性,选择阈值质心法精确提取目标在二维像平面上位置。接... 为了提高天基光学传感器观测空间目标的定位精度,基于天文定位原理,提出了一种天基空间目标双星立体天文定位方法。首先,根据光学载荷固有参数,分析了空间目标在光学传感器上成像特性,选择阈值质心法精确提取目标在二维像平面上位置。接着,基于目标到观测传感器全链路坐标投影变换关系,建立了地球惯性坐标系下目标的观测矢量模型。然后,结合最小二乘法准则,建立了双星立体天文几何定位模型,完成空间目标从二维图像信息到三维空间信息的投影变换。最后,搭建地面实验生成了含空间目标的星空图像,并完成了定位算法验证和误差仿真分析。实验结果表明:当定位模型中没有误差时,定位精度可达10^(-5) m;当同时存在卫星位置误差、卫星姿态误差、卫星轨道误差、相机安装误差和图像处理误差时,定位误差分布为均值为零,标准差为114.62 m的高斯分布,基本满足定位需求。本文的研究工作可为天基空间目标的高精度检测定位提供参考。 展开更多
关键词 天基探测 质心提取 天文定位 坐标变换 最小二乘法
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基于广义延拓外推的单频周跳检测与修复方法 被引量：6
4
作者 耿建平 衣伟 +1 位作者 刘成 朱加炉 《天文研究与技术》 CSCD 2015年第2期174-182,共9页
周跳的检测和修复一直是全球定位系统载波相位测量中必经解决的重要问题,目前已有不少解决方法,然而适用于单频粗码定位中的周跳检测和修复方法并不多,针对单频粗码定位中周跳的检测与修复问题,通过广义延拓外推法结合单星相邻历元相位... 周跳的检测和修复一直是全球定位系统载波相位测量中必经解决的重要问题,目前已有不少解决方法,然而适用于单频粗码定位中的周跳检测和修复方法并不多,针对单频粗码定位中周跳的检测与修复问题,通过广义延拓外推法结合单星相邻历元相位单差对单频粗码定位中的周跳进行检测和修复。仿真和实测数据表明广义延拓外推法不仅能够快速地检测和修复1周左右的小周跳,且外推稳定度要比经典的多项式拟合法高50%以上。该方法执行效率高、实用性强、外推稳定度好,是比较适合在工程中应用的一种新方法。 展开更多
关键词 周跳检测与修复 单频粗码 广义延拓外推 相位单差 外推稳定度
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混凝土结构脉冲回波信号的时频分析研究 被引量：5
5
作者 向阳 史习智 《武汉交通科技大学学报》 1999年第4期347-350,共4页
混凝土结构缺陷的脉冲回波检测信号是瞬态信号，其能量小，反映缺陷特征的信息往往只在时域信号的很短的一段时间内存在，过去的研究表明，仅仅利用时域或频域信息往往是不够的．因此，本文对脉冲回波信号的时频分析的潜能进行了探索，... 混凝土结构缺陷的脉冲回波检测信号是瞬态信号，其能量小，反映缺陷特征的信息往往只在时域信号的很短的一段时间内存在，过去的研究表明，仅仅利用时域或频域信息往往是不够的．因此，本文对脉冲回波信号的时频分析的潜能进行了探索，并在时频分析的基础上，抽取了脉冲回波信号的特征，随后，利用自适应模糊聚类神经网络进行了分类，结果表明，该方法具有良好的分类性能． 展开更多
关键词 混凝土 缺陷 检测 时频分析 冲击回波法
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混凝土拱坝裂缝损伤检测振动法的试验研究 被引量：1
6
作者 王柏生 何宗成 袁野 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期738-742,共5页
通过一个假想混凝土拱坝的模型试验对混凝土拱坝裂缝损伤检测的振动法进行了研究.试验模拟了一半坝厚深度、3/4坝厚深度和贯穿全部坝厚3种深度的裂缝损伤,通过振动模态测试研究了裂缝损伤对拱坝固有频率的影响,当拱坝出现一半坝厚深度... 通过一个假想混凝土拱坝的模型试验对混凝土拱坝裂缝损伤检测的振动法进行了研究.试验模拟了一半坝厚深度、3/4坝厚深度和贯穿全部坝厚3种深度的裂缝损伤,通过振动模态测试研究了裂缝损伤对拱坝固有频率的影响,当拱坝出现一半坝厚深度裂缝时,其固有频率就出现了明显的下降,频率下降的规律与数值模拟结果基本一致;基于实测频率数据,采用统计神经网络(SNN)可以检测出一半坝厚深度和3/4坝厚深度裂缝损伤的存在;针对两种损伤指标,利用实测模态振型数据指示裂缝损伤位置的效果进行了比较,结果表明,基于模态应变能变化的损伤指标能够指示出未贯穿混凝土拱坝坝厚裂缝损伤的位置. 展开更多
关键词 混凝土拱坝 裂缝损伤检测 振动法 固有频率 统计神经网络 损伤指标
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基于SVM的无刷同步发电机故障检测研究 被引量：2
7
作者 冯顺利 饶美丽 姜凌丽 《机械制造与自动化》 2023年第3期203-205,共3页
旋转整流器是无刷同步电机中的重要部件,研究其故障检测方法对于提高发电机的整体运行水平十分必要。设计一种基于支持向量机(SVM)的无刷同步发电机旋转整流器故障检测方法,针对正常状态、整流器单个二极管开路状态以及整流器单个二极... 旋转整流器是无刷同步电机中的重要部件,研究其故障检测方法对于提高发电机的整体运行水平十分必要。设计一种基于支持向量机(SVM)的无刷同步发电机旋转整流器故障检测方法,针对正常状态、整流器单个二极管开路状态以及整流器单个二极管短路状态,通过选取发电机三相端电压的多个特征频率,利用SVM进行特征分类,并借鉴Wrapper方法构造分类精度最高的频率特征子集,通过试验对所提方法进行验证。结果表明:由50 Hz(f_(2)特征)和150 Hz(f_(6)特征)构成的特征子集具有最高的分类精度,可用于旋转整流器的故障检测。 展开更多
关键词 无刷同步电机 故障诊断 支持向量机 Wrapper方法 频率特征
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