基于小波分析的泥石流冲击力信号处理
Debris Flow Impact Pressure Signal Processing by the Wavelet Analysis
作者：唐金波(中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室；中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所)；胡凯衡(中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室；中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所)；周公旦(中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室；中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所)；陈华勇(中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室；中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所)；朱兴华(中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室；中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所;中国科学院 研究生院)；马超(中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室；中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所;中国科学院 研究生院)
Author：Tang Jinbo(Key Lab. of Mountain Hazards and Earth Surface Processes,Chinese Academy of Sciences;Inst.of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy of Sciences)；Hu Hengkai(Key Lab. of Mountain Hazards and Earth Surface Processes,Chinese Academy of Sciences;Inst.of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy of Sciences)；Zhou Gongdan(Key Lab. of Mountain Hazards and Earth Surface Processes,Chinese Academy of Sciences;Inst.of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy of Sciences)；Chen Huayong(Key Lab. of Mountain Hazards and Earth Surface Processes,Chinese Academy of Sciences;Inst.of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy of Sciences)；Zhu Xinghua(Key Lab. of Mountain Hazards and Earth Surface Processes,Chinese Academy of Sciences;Inst.of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy ;Graduate Univ. of Chinese Academy of Sciencesof Sciences)；Ma Chao(Key Lab. of Mountain Hazards and Earth Surface Processes,Chinese Academy of Sciences;Inst.of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy ;Graduate Univ. of Chinese Academy of Sciencesof Sciences)
收稿日期：2012-11-26 年卷（期）页码：2013,45(1):8-13
期刊名称：工程科学与技术
Journal Name：Advanced Engineering Sciences
关键字：泥石流;冲击力;小波分析;信号降噪
Key words：debris flow;impact pressure;wavelet analysis;signal de-noising
基金项目：国家重点基础研究发展计划资助项目(2011CB409902);中国科学院重点部署项目（KZZD-EW-05-01）;中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所青年百人团队资助项目(110900K235)
中文摘要
对于防治工程的设计，泥石流冲击力是一个很重要的参数，其冲击力的大小要准确地进行估计是很困难的，并且由于泥石流的破坏性很强，很难在野外进行冲击力的测量。为了减小模型尺度带来的影响，利用大型水槽进行泥石流冲击力实验，并对得到的冲击力信号进行小波降噪处理。通过比较降噪后重构的信号及降噪后的信号发现，降噪后的泥石流冲击力信号可作为液相浆体的冲击力过程线。对采集到的泥石流冲击力数据分析后发现，泥石流液相浆体的冲击力计算公式p=Kρfv^2中的系数K接近于0.5。
英文摘要
For the prevention and control of engineering design, the magnitude of debris flow impact force is a very important parameter and is difficult to be estimated and measured in the field. To reduce the influence of model scale, debris flow impact force experiment was carried out by large flume and the wavelet analysis was used to de-noise the debris flow impact signal. The results showed that the de-noised debris flow impact signal could be impact pressure of liquid phase slurry by comparing the reconstructed signal with de-noised signal. The analysis of debris flow impact pressure experiment data showed that the coefficient approaches 0.5 in the debris flow impact pressure formula p=Kρfv^2.
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