广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2016, Vol. 34 ›› Issue (1): 38-44.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2016.01.006

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时空Kriging在局域地磁场分析中的应用

陈鼎新, 刘代志, 孟亮, 李义红, 杨晓君   

  1. 火箭军工程大学907教研室,陕西西安710025
  • 收稿日期:2015-05-14 发布日期:2018-09-14
  • 通讯作者: 刘代志(1960—),男,湖南醴陵人,火箭军工程大学教授,博士。E-mail:ldzpwt@163.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(41374154,61304240);中国博士后科学基金资助项目(2014M552589)

Applications of Spatiotemporal Kriging in Local Geomagnetic Field Analysis

CHEN Dingxin, LIU Daizhi, MENG Liang, LI Yihong, YANG Xiaojun   

  1. PLA Rocket Force Engineering University, Xi’an Shaanxi 710025, China
  • Received:2015-05-14 Published:2018-09-14

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摘要： 地磁场在空间上和时间上具有连续性和相关性,考察时间特性对于地磁场分析精度的影响,是本文的目的。本文以宁夏周围局域地磁场秒数据为研究对象,应用时空Kriging函数进行插值计算,采用Product-Sun模型结合时间和空间信息,使得插值精度大幅度提高。用空间域方法的最近邻、V4样条插值和Kriging方法进行对比的结果表明,由于充分利用了时间域信息,时空Kriging精度更高。本文还分析了其高精度的原因,并对时空插值过程中数据库容量的选择进行讨论。

关键词: 地磁场, 时空Kriging, 交叉验证, 变差函数

Abstract: Geomagnetic field has continuity and relativity, and the influence of time characteristics on the analysis precision of geomagnetic field is the aim of this paper. Based on the local geomagnetic field data in Ningxia, China, we use the spatial and temporal Kriging function to carry out interpolation calculation. Spatiotemporal Kriging is the extension of Kriging method in space-time domain, including simulation of conditional variation function, construction of space time variation function, cross validation and so on. According to the experiment results, due to the full use of space-time information, Spatiotemporal Kriging outperforms space-only methods, such as the nearest, V4 and Kriging methods. The reason for improvement of accuracy is analyzed, and the selection of database capacity in the process of spatial and temporal interpolation. is discussed.

Key words: geomagnetic field, spatiotemporal Kriging, cross validation, variogram

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