利用三分量数据的广义S变换,构造时频域中的交叉能量矩阵,再得出瞬时极化轴、椭圆率、倾角、方位角的matlab代码

以下是利用三分量数据的广义S变换，构造时频域中的交叉能量矩阵，再得出瞬时极化轴、椭圆率、倾角、方位角的matlab代码。

% Load three-component seismogram data
load('data.mat');

% Set parameters
npts = length(data_z);
dt = 0.01;
fmin = 1;
fmax = 20;

% Calculate generalized S transform
[S, f, t] = gst(data_z, data_n, data_e, dt, fmin, fmax);

% Calculate cross-energy matrix
CEM = zeros(npts, npts);
for i = 1:npts
    for j = 1:npts
        CEM(i,j) = abs(S(i,:,1)*S(j,:,1)' + S(i,:,2)*S(j,:,2)' + S(i,:,3)*S(j,:,3)')^2;
    end
end

% Calculate instantaneous polarization parameters
IP = zeros(npts, 4);
for i = 1:npts
    % Calculate eigenvalues and eigenvectors of CEM
    [V, D] = eig(CEM(i:npts,i:npts));
    [~, idx] = max(diag(D));
    eigvec = V(:,idx);
    % Calculate polarization parameters
    IP(i,1) = atan2(eigvec(2), eigvec(1)); % azimuth angle
    IP(i,2) = acos(eigvec(3)); % inclination angle
    IP(i,3) = sqrt((D(idx,idx)-D(2,2))^2 + D(2,2)^2)/D(idx,idx); % ellipticity
    IP(i,4) = (IP(i,1) + pi/2)*180/pi; % fault orientation
end

其中，`data_z`、`data_n`、`data_e`分别为垂直、南北、东西三分量数据，`npts`为数据点数，`dt`为采样间隔，`fmin`和`fmax`为频率范围。`gst`函数是广义S变换的计算函数，需要另外定义。`CEM`为交叉能量矩阵，`IP`为瞬时极化参数矩阵，第一列为方位角，第二列为倾角，第三列为椭圆率，第四列为倾角加90度。