【气象分析】基于小波分析实现气象数据分析附matlab代码

简介: 【气象分析】基于小波分析实现气象数据分析附matlab代码

✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,matlab项目合作可私信。

🍎个人主页:Matlab科研工作室

🍊个人信条:格物致知。

更多Matlab仿真内容点击👇

智能优化算法       神经网络预测       雷达通信      无线传感器        电力系统

信号处理              图像处理               路径规划       元胞自动机        无人机

⛄ 内容介绍

小波分析是一种信号处理方法,可以应用于气象数据的分析。它可以提供对时间序列数据的多尺度分析,帮助我们了解信号的频率和时间特征。

在气象数据分析中,小波分析可以用于以下方面:

  1. 数据去噪:气象数据通常会包含各种噪声,如随机波动或传感器误差。小波分析可以帮助我们从原始数据中提取出真实的信号,去除噪声。
  2. 频谱分析:小波分析可以提供不同尺度下的频谱信息,帮助我们了解信号的频率成分。通过分析气象数据的频谱,我们可以研究气候变化、季节性变化以及其他周期性变化。
  3. 时频分析:通过小波变换,我们可以获得信号在时间和频率上的局部特征。这可以帮助我们检测气象数据中的短期变化和突发事件。
  4. 模式识别:小波分析可以用于检测气象数据中的特定模式或趋势。通过对不同尺度的小波系数进行分析,我们可以找到数据中的重要模式,并对气候现象进行分类和预测。

总之,小波分析在气象数据分析中具有广泛的应用,可以帮助我们更好地理解和利用气象数据。

⛄ 部分代码

%1.xiaozao函数,是需要对标准化的序列进行消除数据噪音分析;%2.Db3函数,是对数列进行Db3趋势分析;%3.period函数,是求得时间序列的实部和模的平方。%其中周期变化图是实部的等值线图%而小波方差是模的平方的算数平均。clear%s=load('D:\data\data.txt');   % 输入n*m 55年*84站%path_out5 = 'D:\xiaoboshuchu\'load 暴雨量.matstart_year=1958a=s(:,1);b=zscore(a);scales=[1:1:32];%进行连续小波变换得到小波系数矩阵,选择复morlet小波函数wf=cwt(b,scales,'cmor1-1'); %计算小波系数shibu=real(wf);% 求得系数的实部mo=abs(wf); %计算小波系数模的绝对值mofang=mo.^2; %计算小波系数的模方fangcha=mean(mofang,2); %计算小波方差,小波方差是模的平方的算数平均%**********画小波实部*************figure(1);j = j + 1;% subplot(121);% axis([1961,2015,0,50]);width=713;%宽度,像素数height=493;%高度left=300;%距屏幕左下角水平距离bottem=200;%距屏幕左下角垂直距离set(gcf,'position',[left,bottem,width,height])

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 吕晶晶.MATLAB与Origin数据传递在气象数据分析中的应用[J].高教学刊, 2015(19):2.DOI:CNKI:SUN:GJXK.0.2015-19-129.

[2] 姚清晨,张红.基于小波分析的太原市空气质量变化特征及预测[J].山西大学学报:自然科学版, 2019, 42(1):10.DOI:10.13451/j.cnki.shanxi.univ(nat.sci.).2018.04.28.005.

⛳️ 代码获取关注我

❤️部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除
❤️ 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料

🍅 仿真咨询

1 各类智能优化算法改进及应用

生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化

2 机器学习和深度学习方面

卷积神经网络(CNN)、LSTM、支持向量机(SVM)、最小二乘支持向量机(LSSVM)、极限学习机(ELM)、核极限学习机(KELM)、BP、RBF、宽度学习、DBN、RF、RBF、DELM、XGBOOST、TCN实现风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断

2.图像处理方面

图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知

3 路径规划方面

旅行商问题(TSP)、车辆路径问题(VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等)、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、车辆协同无人机路径规划、天线线性阵列分布优化、车间布局优化

4 无人机应用方面

无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配

5 无线传感器定位及布局方面

传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化

6 信号处理方面

信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化

7 电力系统方面

微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置

8 元胞自动机方面

交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长

9 雷达方面

卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合





相关文章
|
1月前
|
算法 数据可视化
基于SSA奇异谱分析算法的时间序列趋势线提取matlab仿真
奇异谱分析(SSA)是一种基于奇异值分解(SVD)和轨迹矩阵的非线性、非参数时间序列分析方法,适用于提取趋势、周期性和噪声成分。本项目使用MATLAB 2022a版本实现从强干扰序列中提取趋势线,并通过可视化展示了原时间序列与提取的趋势分量。代码实现了滑动窗口下的奇异值分解和分组重构,适用于非线性和非平稳时间序列分析。此方法在气候变化、金融市场和生物医学信号处理等领域有广泛应用。
|
2月前
|
安全
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
本文介绍了2023年高教社杯数学建模竞赛D题的圈养湖羊空间利用率问题,包括问题分析、数学模型建立和MATLAB代码实现,旨在优化养殖场的生产计划和空间利用效率。
136 6
【2023高教社杯】D题 圈养湖羊的空间利用率 问题分析、数学模型及MATLAB代码
|
2月前
|
算法 Perl
【光波电子学】基于MATLAB的多模光纤模场分布的仿真分析
本文介绍了基于MATLAB的多模光纤模场分布仿真分析,详细阐述了多模光纤的概念、实现方法、仿真技术,并利用模式耦合方程分析方法,通过理论和仿真模型设计,展示了不同模式下的光场分布及其受光纤参数影响的分析结果。
49 4
【光波电子学】基于MATLAB的多模光纤模场分布的仿真分析
|
26天前
|
算法 数据挖掘 vr&ar
基于ESTAR指数平滑转换自回归模型的CPI数据统计分析matlab仿真
该程序基于ESTAR指数平滑转换自回归模型,对CPI数据进行统计分析与MATLAB仿真,主要利用M-ESTAR模型计算WNL值、P值、Q值及12阶ARCH值。ESTAR模型结合指数平滑与状态转换自回归,适用于处理经济数据中的非线性趋势变化。在MATLAB 2022a版本中运行并通过ADF检验验证模型的平稳性,适用于复杂的高阶自回归模型。
|
2月前
|
算法 测试技术 SoC
基于直流潮流的IEEE30电力系统停电分布及自组织临界性分析matlab仿真
本研究提出一种基于直流潮流的算法来分析电力系统的停电分布及自组织临界性。算法迭代更新参数并模拟线路随机断开,运用粒子群优化计算关键值,并评估线路接近容量极限的概率。通过改变参数β和μ,分析不同线路可靠性和容量增加方式下的停电分布,并探索系统趋向临界状态的过程及停电概率分布。该方法基于IEEE30测试系统,利用MATLAB2022a实现,简化处理有功功率流动,适用于评估电力系统稳定性及预防大规模停电事故。
|
2月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 数据挖掘
【2023年第十一届泰迪杯数据挖掘挑战赛】B题:产品订单的数据分析与需求预测 建模及python代码详解 问题二
本文提供了第十一届泰迪杯数据挖掘挑战赛B题问题二的详细解题步骤,包括时间序列预测模型的建立、多元输入时间预测问题的分析、时间序列预测的建模步骤、改进模型的方法,以及使用Python进行SARIMA模型拟合和预测的具体实现过程。
60 1
|
2月前
|
数据采集 数据可视化 数据挖掘
使用Python进行数据分析的新手指南深入浅出操作系统:从理论到代码实践
【8月更文挑战第30天】在数据驱动的世界中,掌握数据分析技能变得越来越重要。本文将引导你通过Python这门强大的编程语言来探索数据分析的世界。我们将从安装必要的软件包开始,逐步学习如何导入和清洗数据,以及如何使用Pandas库进行数据操作。文章最后会介绍如何使用Matplotlib和Seaborn库来绘制数据图表,帮助你以视觉方式理解数据。无论你是编程新手还是有经验的开发者,这篇文章都将为你打开数据分析的大门。
|
2月前
|
供应链 算法 数据挖掘
【2023年第十一届泰迪杯数据挖掘挑战赛】B题:产品订单的数据分析与需求预测 23页论文及实现代码
本文介绍了2023年第十一届泰迪杯数据挖掘挑战赛B题的解决方案,深入分析了产品订单数据,并使用Arimax和Var模型进行了需求预测,旨在为企业供应链管理提供科学依据,论文共23页并包含实现代码。
65 0
【2023年第十一届泰迪杯数据挖掘挑战赛】B题:产品订单的数据分析与需求预测 23页论文及实现代码
|
2月前
|
数据采集 存储 移动开发
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
本文介绍了2023年五一杯数学建模竞赛B题的解题方法,详细阐述了如何通过数学建模和MATLAB编程来分析快递需求、预测运输数量、优化运输成本,并估计固定和非固定需求,提供了完整的建模方案和代码实现。
74 0
【2023五一杯数学建模】 B题 快递需求分析问题 建模方案及MATLAB实现代码
|
2月前
|
算法
蜂窝网络下行链路的覆盖率和速率性能matlab仿真分析
此程序在MATLAB2022a环境下运行,基于随机几何模型评估蜂窝网络的下行链路覆盖率和速率性能。通过模拟不同场景下的基站(BS)配置与噪声情况,计算并绘制了各种条件下的信号干扰加噪声比(SINR)阈值与覆盖率概率的关系图。结果显示,在考虑噪声和不同基站分布模型时,覆盖率有显著差异,提出的随机模型相较于传统网格模型更为保守但也更加贴合实际基站的分布情况。

热门文章

最新文章