Significance test and precision analysis of Morlet wavelet: Application to studying periodic variation of earthquake activity and geomagnetic field
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摘要: 首先通过对加入随机噪声的合成信号进行Morlet小波变换并进行显著性检验， 分析所得信号的周期成分的显著性和非显著性， 然后研究信号周期长短、 信号观测时间段长短与精度之间的关系．在此基础上，以活动周期比较稳定的太阳黑子活动作为实例分析，结果显示本文的精度分析和显著性检验方法对于周期谱的精度和显著性研究是可行的．最后将该方法应用于全球地震活动周期谱的分析，求出全球地震活动周期谱及其显著性与精度．研究结果表明，在利用Morlet小波分析地磁场和地震活动性周期时引入显著性检验，并结合本文给出的精度， 可以从数据中提取出周期谱及其显著性和精度．Abstract: Firstly analyzed the signal with random noise by using Morlet wavelet transformation and tested significance level of the resulted period components, then studied the relationship between signal periods, the time length of observational data and wavelet transformation precision. As a test example we analyzed sunspot activity, which has relatively stable activity cycles. The result shows that the precision analysis and significance test used in this paper are feasible for studying periodicity of geophysical activity. Finally, this method is applied to analyzing global seismicity period，and the periods of global seismicity and their precision are given. Result of this study indicates that, when analyzing geophysical data with Morlet wavelet, researchers can acquire more objective periods and their precision from the signals with noise by combining precision estimation and significance test.
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期刊类型引用(30)
1. 徐翔，徐舟爽. 社交媒体主题的周期性对其主题触发能力的影响——基于新浪微博的样本分析. 情报杂志. 2024(04): 156-167 . 
百度学术
2. 黎明晓，刘杰，薛艳，姜祥华，苑争一，闫伟，于磊. 鲁东—黄海地块西部中强地震活动特征及周边地震对该地区的影响. 地震学报. 2024(03): 377-393 . 本站查看
3. 卢显，刘杰，薛艳，晏锐，姜祥华，李祖宁，邓世广，苑争一. 台湾地区强震活动特征分析. 地震学报. 2023(06): 996-1010 . 本站查看
4. 薛艳，宋治平，姜祥华，张小涛. Morlet小波变换在2020年新疆于田6.4级地震预测中的应用研究. 地震. 2021(02): 102-112 . 百度学术
5. 徐翔，杨航宇，徐舟爽，邵敏之. 社交网络的情绪波动周期性及应对策略——基于新浪微博样本的大数据分析. 新闻与写作. 2021(08): 22-32 . 百度学术
6. 薛艳，刘杰，姜祥华. 全球及主要构造带大震活动状态研究. 地球物理学报. 2021(12): 4425-4436 . 百度学术
7. 王芃，邵志刚，石富强，尹晓菲. 中国大陆强震时空分布特征及2021年玛多7.4级地震后趋势分析. 地震. 2021(04): 1-14 . 百度学术
8. 薛艳，姜祥华，刘桂萍. 华北地区强震活动状态研究. 地震. 2020(02): 1-17 . 百度学术
9. 宋培兵，王晓颖，王超，桂云鹏，李树，王志忠. 1951—2017年通辽地区气温、降水和蒸发演变规律研究. 水利水电技术. 2020(08): 12-21 . 百度学术
10. 宋治平，薛艳，马亚伟，宋春燕，张小涛，晏锐，孟令媛，闫伟，苑争一. 2020年6月26日新疆于田6.4级地震前中期和短期预测依据与启示. 中国地震. 2020(03): 407-416 . 百度学术
11. 乔宏霞，郭向柯，王鹏辉，李元可，梁金科. 电阻法在钢筋腐蚀中的适用性研究. 功能材料. 2018(08): 8075-8079+8085 . 百度学术
12. 薛丁. 九寨沟的地震构造及其地震活动. 四川地震. 2018(01): 5-9 . 百度学术
13. 王飞，丁建丽，魏阳. “一带一路”国家和地区百年尺度干旱化特征分析. 地球信息科学学报. 2017(11): 1442-1455 . 百度学术
14. 周长志，张珂，张海平，高士民，陈钰. 基于小波分析的太阳活动周期性研究. 现代测绘. 2017(01): 32-35 . 百度学术
15. 钟锋，粟晓玲，郭静. 黑河流域干旱指数的变化趋势及其多时间尺度特征. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(09): 136-144 . 百度学术
16. 潘鑫，刘元波. 1983～2012年长江流域地表净辐射变化特征. 长江流域资源与环境. 2016(03): 486-496 . 百度学术
17. 梁颖珊. 近60a来增江流域降水时空变化特征及其趋势分析. 广东水利水电. 2016(04): 1-7 . 百度学术
18. 蔡鹏，张翠翠，王政权，王文，李芳. 1970—2014年山东济宁日照时数时空变化特征及气象因子影响分析. 干旱气象. 2016(06): 983-988 . 百度学术
19. 周杰，杨鹏，吕文生，刘阿古达木，刘俊秀. 小波方差分析北京市PM_(2.5)质量浓度序列周期特征. 环境监测管理与技术. 2016(06): 19-22 . 百度学术
20. 叶丽群，千怀遂，张灵. 1979～2013年西北太平洋地区海平面气压场季节转换时间的变化分析. 气候与环境研究. 2016(02): 236-246 . 百度学术
21. 姚正学，杨军，刘迪. 1956—2005年渭河流域降水与径流的变化特征. 人民黄河. 2016(01): 12-18 . 百度学术
22. 李旺，郭金运，赵春梅，张海平. 1700—2012年太阳黑子周期性变化的小波分析. 测绘科学技术学报. 2015(02): 125-129 . 百度学术
23. 曲学斌. 基于CI的呼伦贝尔市40年生长季气象干旱强度分析. 气象科技. 2015(01): 103-107 . 百度学术
24. 李鹏飞，鲁海宁，陈莹，姜苏. 青藏高原与全国气温特征及相关性分析. 陕西气象. 2015(03): 28-31 . 百度学术
25. 张晓晓，张钰，徐浩杰，朱佳君. 河西走廊三大内陆河流域出山径流变化特征及其影响因素分析. 干旱区资源与环境. 2014(04): 66-72 . 百度学术
26. 薛联青，张竞楠，刘晓群，宋佳佳，邢宝龙. 基于改进的综合气象干旱指数的洞庭湖流域干旱时空特征. 河海大学学报(自然科学版). 2014(01): 1-6 . 百度学术
27. 段鹏硕，刘根友，柳林涛，涂弋. 地球动力学扁率与南极涛动年际变化的小波相干分析. 科学通报. 2014(30): 2947-2955 . 百度学术
28. 张晓晓，张钰，徐浩杰. 1961-2010年白龙江流域气温和降水量变化特征研究. 水土保持研究. 2014(04): 238-245 . 百度学术
29. 宋治平，尹继尧，薛艳，张国民，刘杰，朱元清，张永仙. 全球及各地震区带强震活动周期特征. 地球物理学报. 2013(06): 1868-1876 . 百度学术
30. 薛艳，刘杰，尹继尧，宋治平. 全球大震活动特征. 地球科学(中国地质大学学报). 2012(01): 191-198 . 百度学术
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