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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 地学 » 其它 » 【求助】关于交叉谱分析的问题
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想想鸟

银虫 (小有名气)

[交流] 【求助】关于交叉谱分析的问题 已有3人参与

请问有哪位大侠知道交叉谱分析怎么做？用什么软件？需不需要编程？如需编程可否提供一段程序？
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1楼 2010-06-23 18:15:29
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wangzhe87

银虫 (正式写手)
★ ★
yanggis(金币+2):感谢回复。 2010-06-23 19:44:21
想想鸟(金币+20):谢谢 2010-06-29 11:18:34
7．4 交叉谱分析
7.4.1功能
        计算两个不同的时间序列x1(t)，x2 (t)的交叉谱。
7.4.2方法说明
为不同的复谱，故交叉谱仍是复谱，它可以写成实部与虚部之和的形式，即：
7.4.3子程序语句
        SUBROUTINE SPECTRUM2(N,M,X1,X2, R12,R21,P11,P22,P12,Q12,R212,THITA)
7.4.4哑元说明
N——整型变量，输入参数，序列长度。
M——整型变量，输入参数，最大落后长度。
X1——实型一维数组，输入参数，长度为N，存放第一要素观测序列值。
X2——实型一维数组，输入参数，长度为N，存放第二要素观测序列值。
R11——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X1的自相关系数。
R22——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X2的自相关系数。
R12——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放落后相关系数（X2落后于X1）。
R21——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放落后相关系数（X1落后于X2）。
P11——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X1的功率谱。
P22——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X2的功率谱。
P12——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X1和X2的协谱。
Q12——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X1和X2的正交谱。
R212——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X1和X2的凝聚谱。
THITA——实型一维数组，输出参数，长度为M+1，存放X1和X2的位相差谱。
7.4.5子程序（子程序名为：SPECTRUM2）
        SUBROUTINE SPECTRUM2(N,M,X1,X2, R12,R21,P11,P22,P12,Q12,R212,THITA)
        REAL(4),DIMENSION(N)::X1,X2
        REAL(4),DIMENSION(0:M)::R12,R21,R11,R22,P12,Q12,P22,P11,R212,THITA,B
        REAL(4):: X1BAR,X2BAR
        INTEGER:: TAO,T
        REAL(4),PARAMETER:I=3.1415926
        X1BAR=0
        X2BAR=0
        DO I=1,N
          X1BAR=X1BAR+X1(I)
          X2BAR=X2BAR+X2(I)
        END DO
        X1BAR=X1BAR/N
        X2BAR=X2BAR/N
        S1=0
        S2=0
        DO I=1,N
          S1=S1+(X1(I)-X1BAR)**2
          S2=S2+(X2(I)-X2BAR)**2
        END DO
        S1=SQRT(S1/N)
        S2=SQRT(S2/N)
        DO TAO=0,M
          R11(TAO)=0
          R22(TAO)=0
          R12(TAO)=0
          R21(TAO)=0
          DO T=1,N-TAO
            R11(TAO)=R11(TAO)+(X1(T)-X1BAR)/S1*(X1(T+TAO)-X1BAR)/S1
            R22(TAO)=R22(TAO)+(X2(T)-X2BAR)/S2*(X2(T+TAO)-X2BAR)/S2
            R12(TAO)=R12(TAO)+(X1(T)-X1BAR)/S1*(X2(T+TAO)-X2BAR)/S2
            R21(TAO)=R21(TAO)+(X2(T)-X2BAR)/S2*(X1(T+TAO)-X1BAR)/S1
          END DO
          R11(TAO)=R11(TAO)/(N-TAO) !wangzhe       
          R22(TAO)=R22(TAO)/(N-TAO) !wangzhe
          R12(TAO)=R12(TAO)/(N-TAO)
          R21(TAO)=R21(TAO)/(N-TAO)
        END DO
        DO L=0,M
          IF(L.EQ.0.OR.L.EQ.M)THEN
            B(L)=0.5
          ELSE
            B(L)=1.
          END IF
          P11(L)=R11(0)
          P22(L)=R22(0)
          P12(L)=R12(0)
          Q12(L)=0
          DO TAO=1,M-1
            P11(L)=P11(L)+R11(TAO)*(1+COS(PI*TAO/M))*COS(L*PI*TAO/M)
            P22(L)=P22(L)+R22(TAO)*(1+COS(PI*TAO/M))*COS(L*PI*TAO/M)
            P12(L)=P12(L)+0.5*(R12(TAO)+R21(TAO))*(1+COS(PI*TAO/M))*COS(L*PI*TAO/M)
            Q12(L)=Q12(L)+0.5*(1+COS(PI*TAO/M))*SIN(PI*L*TAO/M)*(R12(TAO)-R21(TAO))
          END DO
          P11(L)=B(L)*P11(L)/M
          P22(L)=B(L)*P22(L)/M
          P12(L)=B(L)*P12(L)/M
          Q12(L)=B(L)*Q12(L)/M
        END DO
        DO L=1,M-1
          R212(L)=(P12(L)**2+Q12(L)**2)/(P11(L)*P22(L))
          THITA(L)=180/PI*ATAN(Q12(L)/P12(L))
        END DO
        END

7.4.6例
        计算某海区10年逐月的海表温度和其水面上的气温的月平均值的交叉谱。序列长度为N=12*10=120，取M=12。海表温度值存放在文件aa2.dat中。
        PROGRAM MAIN
        PARAMETER(N=120,M=12)
        REAL(4),DIMENSION(N)::X1,X2
        REAL(4),DIMENSION(0:M)::R12,R21,P11,P22,P12,Q12,R212,THITA
        OPEN(10,FILE='AA2.DAT')
        DO I=1,N
        READ(10,'(2F8.2)')X1(I),X2(I)
        END DO
        CLOSE(10)
        CALL SPECTRUM2(X1,X2,N,M,R12,R21,P11,P22,P12,Q12,R212,THITA)
        OPEN(12,FILE=' SPECTRUM2.DAT')
        WRITE(12,'("       P11       P22       P12       Q12      R212     THITA  "')
        DO I=0,M
          WRITE(12,’ (6F10.5)’)P11(I),P22(I),P12(I),Q12(I),R212(I),THITA(I)
        END DO
        END
计算结果:
     P11      P22       P12      Q12      R212    THITA  
   1.51247    .96051    .00389    .00000    .00000    .00000
  28.94028  28.65097    .23889   -.01301    .00007  -3.11841
  54.76953  55.47872    .47035   -.02624    .00007  -3.19265
  28.95655  29.08382    .24203   -.01254    .00007  -2.96616
   2.52968   1.94579    .01212    .00164    .00003   7.71021
   1.25791    .96728    .00703    .00145    .00004  11.67822
    .55827    .56115    .00248    .00080    .00002  17.81564
    .40535    .52044    .00187    .00020    .00002   6.15760
    .28200    .49032    .00138   -.00036    .00001 -14.69649
    .18011    .38023    .00066   -.00069    .00001 -46.52385
    .21489    .37978    .00105   -.00050    .00002 -25.59904
    .25977    .39727    .00135    .00017    .00002   6.97895
    .13311    .18373    .00055    .00000    .00000    .00000
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2楼2010-06-23 18:37:40
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wangzhe87

银虫 (正式写手)
第一个表情应为 冒号 P
第二个表情应为 )
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3楼2010-06-23 18:41:21
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想想鸟

银虫 (小有名气)
可否告知用的是什么软件？
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4楼2010-06-23 18:58:48
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wangzhe87

银虫 (正式写手)
这是fortran程序 呵呵
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5楼2010-06-23 20:43:59
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小女要减肥

新虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
dat数据有没有什么格式要求，有txt文档，直接存成dat，程序不能运行，求帮助呀
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6楼2013-03-01 10:57:07
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