[发明专利]地震动加速度记录基线漂移的校正方法有效
申请号: | 201810826680.0 | 申请日: | 2018-07-25 |
公开(公告)号: | CN109143370B | 公开(公告)日: | 2020-03-31 |
发明(设计)人: | 戴志军;李小军;熊政辉;陈苏;郑经纬 | 申请(专利权)人: | 中国地震局地球物理研究所 |
主分类号: | G01V1/36 | 分类号: | G01V1/36 |
代理公司: | 北京爱普纳杰专利代理事务所(特殊普通合伙) 11419 | 代理人: | 王玉松;刘青 |
地址: | 100081 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 震动 加速度 记录 基线 漂移 校正 方法 | ||
1.一种地震动加速度记录基线漂移的校正方法,其特征在于,所述校正方法将L1范数正则化凸优化求解的方法用于多段线性拟合速度时程过程中以识别加速度基线漂移,并根据加速度基线漂移恢复速度时程和位移时程;其中识别加速度基线漂移具体包括采用多段线性拟合发生漂移的速度时程并以其拟合残差最小且所求基线漂移尽量小为目标函数,通过多次迭代求解得出基线漂移;
具体的所述方法包括如下步骤:
1)采用对原始加速度记录积分得到速度时程;
2)将L1范数正则化的方法用于最小二乘分段线性拟合速度时程过程中,获取最优化的加速度基线漂移;其中,所述L1范数正则化为双准则式,其残差用Euclid范数||Ax-b||2表示,正则化用L1范数||x||1表示,具体采用公式:
Minimize(||Ax-b||2+λ||x||1)进行校正运算;
式中,A为稀疏算子,b为拟合的目标,即要拟合的地震时地面运动的速度;x为地震时地面运动的加速度基线漂移;λ为正则化参数;
3)根据最优化的加速度基线漂移曲线对加速度时程进行修正。
2.如权利要求1所述的校正方法,其特征在于,在公式中,所述正则化参数λ为1。
3.如权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述公式采用MATLAB中CVX凸优化工具包对最优化的加速度基线漂移x_opt进行求解。
4.如权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述步骤1)具体包括:
1.1)通过加速度记录仪获取目标地震波的加速度信号,得到加速度记录;
1.2)对原始加速度记录进行一次积分得到速度时程。
5.如权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述步骤3)具体包括
3.1)依据最优化的加速度基线漂移曲线识别基线漂移位置和漂移大小;
3.2)依据加速度基线漂移的对应位置对该位置的漂移大小进行修正,获得修正的加速度时程。
6.如权利要求1所述的校正方法,其特征在于,所述方法还包括
4)对修正后的加速度时程分别进行一次积分和二次积分获得校正后的速度时程和位移时程。
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