基于稀疏指标优化变分模态分解的秒采样仪器地震信号时频特征

来源：大地测量与地球动力学杂志2025年第11期北京时间：

作者：涂先新, 吕品姬, 翁骋, 安一凡, 曾智辉, 康波

单位：1 中国地震局地震大地测量重点实验室, 武汉市洪山侧路40号, 430071,2 湖北省地震局, 武汉市洪山侧路48号, 430071

摘要：变分模态分解(VMD)性能优越, 参数中K值和alpha值的设定对分解结果具有重要影响。本文基于稀疏指标对这2个参数的选取进行优化, 实现自适应寻找最优K值和最优alpha值。在此基础上, 对宜昌站BBVS-60地震计、DZW重力仪、VP型倾斜仪、水位仪4套秒采样仪器观测到的地震信号进行VMD, 并结合Hilbert变换进行时频分析。结果表明, 4套仪器的最优K值和最优alpha值均不同, 其中K值代表所能分解出的同震信号频率的种类, 说明4套仪器对同一地震信号的响应均不同。

关键词：VMD,参数优化,秒采样仪器,地震信号,时频分析

基金资助：国家自然科学基金(42174177),中国地震局地震科技星火计划(XH24029C)