多尺度ARMA残差修正模型震前电离层TEC异常探测

作者：汤俊; 毛文飞

来源：武汉大学学报(信息科学版), 2019, 44(06): 791-798.

DOI：10.13203/j.whugis20170321

• 多尺度
• ARMA
• 残差修正
• 地震
• 电离层TEC异常

为提高电离层总电子含量(total electronic content, TEC)扰动探测参考背景值的预测精度,提出了多尺度自回归移动平均(autoregressive moving average, ARMA)残差修正模型。通过对比该方法、ARMA模型、四分位距法(inter quartile range,IQR)及滑动时窗法对TEC背景值的预测精度,结果显示修正模型预测的TEC背景值平均相对精度为89.78%,分别比ARMA模型、IQR及滑动时窗法高5.18%、1.41%和1.42%,且预测值的残差绝对值小于等于3.0 TECU的百分比为91.67%,明显优于其他3种方法,说明修正模型探测震前TEC异常是可行的。利用该方法探测2013-04-20芦山县Mw7.0级地震震前电离层TEC扰动情况,验证了该方法的有效性。实验结果表明,震前第9天和第13天电离层明显的正异常和震前第1～4天明显的负异常极可能是孕育地震引起的,且正异常主要出现在08:00-10:00 UT,而负异常主要集中在0:00-14:00 UT。

• 单位
  中国科学院测量与地球物理研究所; 华东交通大学; 大地测量与地球动力学国家重点实验室; 东华理工大学