非线性和非高斯型海洋噪声

摘要

双频谱分析是从含有非线性随机信号的数据中检测并辨别非线性随机信号产生机构的统计方法.双频谱分析也可用于检验所观测的数据记录是否符合基本随机过程为高斯分布这一假设.本文应用了一种最近推出的统计方法,该方法基于若干海洋环境噪声记录的双频谱估计可检验该噪声是否为高斯型分布以及在产生所观测噪声的基本机构中是否含有非线性的证据.文中研究了取自百慕大南部大西洋、东北太平洋和印度洋3个海区的7个噪声记录.收集的这些时间序列既有当地没有航船时的环境噪声,也有以本地航船噪声为主的噪声.3个海区的环境噪声记录显示出两种情况:分析时间约为1min时,它是线性、高斯过程;分析时间约为1s时,它是非线性和非高斯过程.而对本地船舶噪声占优势的各种时间序列,不论分析时间是短是长,检验结果都是非线性和非高斯型的.