基于希爾伯特-黃變換的九寨溝M7.0地震加速度記錄時(shí)頻分析
關(guān)鍵詞：聚類經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解 加速度記錄 時(shí)頻特性 hilbert譜
摘要：2017年8月8日四川九寨溝M7.0地震是繼2008年汶川M8.0地震和2013年蘆山M7.0地震之后,青藏高原東緣在不到10年的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的第3個(gè)震級(jí)M7.0以上的強(qiáng)震,震中位于青藏高原巴顏喀拉塊體東緣東昆侖斷裂帶東端的塔藏?cái)嗔?、岷江斷裂和虎牙斷裂交匯部位,四川省地震局的數(shù)字強(qiáng)震臺(tái)網(wǎng)共有37個(gè)臺(tái)站獲取了主震的三分量強(qiáng)震加速度記錄。由于傅里葉(Fourier)變換僅能提供強(qiáng)震記錄的頻域信息,故本文在對(duì)九寨溝M7.0地震的加速度記錄進(jìn)行時(shí)頻分析時(shí)采用了一種基于聚類經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EEMD)的希爾伯特-黃變換(HHT)方法提取信號(hào)時(shí)頻特性,通過(guò)對(duì)震中附近臺(tái)站的加速度記錄進(jìn)行EEMD分解和希爾伯特(Hilbert)變換及譜分析,最終有效獲得了信號(hào)能量的時(shí)頻分布特征,量化提取了中心頻率、Hilbert能量、最大振幅對(duì)應(yīng)的時(shí)間等特性,并與Fourier變換進(jìn)行了對(duì)比研究。研究結(jié)果表明:對(duì)于非線性的強(qiáng)震記錄采用EEMD能夠有效抑制經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)中存在的模態(tài)混疊問(wèn)題,FFT譜與Hilbert邊際譜相比,它在低頻處會(huì)低估地震動(dòng)的幅值,隨著頻率的增加,FFT譜又會(huì)放大其幅值。
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