基于递归图分析的实测台风非平稳度评价

摘要

实测研究表明,台风期间脉动风速存在较强非平稳性,研究结构风工程由平稳向非平稳过渡是未来一大研究趋势.然而,现有基于时间序列低阶统计量的信号非平稳检验方法,仅能给出信号平稳性的定性分析结果,无法判断信号间非平稳度强弱关系.对此,本文基于递归图理论,结合质量损失函数,定义了局部递归率损失指标用于量化分析实测台风脉动风速非平稳度强弱.同时,基于所提出非平稳度量化分析指标,对常见信号平稳性开展分析,计算结果与游程检验法分析结论吻合.随后,将所提出指标用于苏通大桥结构健康监测系统实测台风脉动风速数据非平稳度评价,并与传统基于游程检验法分析结果进行对比.分析表明:所提出局部递归率损失指标更能适应实测台风脉动风速信号特征,可对实测台风脉动风速信号的非平稳程度进行客观的评价.