小波极大值方法及其在电磁异常信号提取中的应用

来源：地震地质杂志2015年第3期北京时间：

作者：韩冰, 汤吉, 赵国泽, 毕亚新, 王立凤, 程远志

单位：1 中国地震局地质研究所, 地震动力学国家重点实验室, 北京 100029;2 阿尔斯特大学, 计算机与数学系, 贝尔法斯特, BT370QB

摘要：小波极大值法作为一种数据挖掘技术已经受到关注, 并在地震科学研究领域开始进行应用研究.它能在长时间的观测数据中快速提取出不同时间、不同频率的有关异常信息.文中介绍了如何应用小波极大值法提取电磁场异常信息, 即利用连续小波变换计算小波系数, 计算各尺度小波系数的极大值, 结合表征信号奇异性的Lipschitz指数分析异常的真实性, 进而研究极大值在时间分布上的特点或规律, 捕捉有关的电磁异常现象.利用该方法对2013年4月20日四川芦山7.0级地震后35d的连续观测的电磁场数据进行了分析, 发现存在3次电磁场异常, 探讨了这些异常可能与地震活动性之间存在的关系.尽管用这种方法尚不能确定发现的电磁场异常现象与地震有某种特定的关系, 但是证明了小波极大值方法在连续观测数据中提取电磁异常现象的有效性.

关键词：小波变换,小波极大值,Lipschitz指数,电磁异常,

基金资助：国家自然科学基金(41374077,41074047)和极低频探地工程地震预测分系统项目(15212Z0000001)共同资助.