摘 要：通过对蒙城台2015年全年的地磁观测数据DB、HB、ZB，利用回归分析方法分析基线值变化的原因，通过计算台站观测系统的温度系数、滑动系数以及年剩余均方差，通过3个指标的结果，给出观测系统受这3个因素影响的程度，把各种因素的影响区别开来，定量分析，为蒙城台地磁数据提供质量保障，同时，能够对台站基线值的合理选用提供帮助。
　　关键词：地磁观测 基线值 回归分析
　　中图分类號：P315 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）07（b）-0032-03
　　基线值的观测质量是综合评价地磁台观测资料质量的一个重要指标，是沟通相对记录与绝对观测的桥梁。理论上，基线是一条不变的直线（ZB=ZT-ZD，其中ZT为地磁物理量的绝对值；ZD为相对记录的变化量；ZB为基线值），但在实际观测中基线为一条曲线，具有不稳定性，因为它受磁通门磁力仪线圈、温度补偿线路、观测和记录墩的稳定性、材料磁性、仪器定向、操作方法、人为误差等多方面因素影响，对基线值的正确分析有利于我们有效控制地磁观测数据质量。
　　1 多元逐步回归方法设计思路
　　设随机因变量随着n个自变量，的变化而变化，在考虑的全部自变量中按其对的作用大小，显著程度大小，由大到小地逐個引入回归方程，而对那些作用不显著的变量可能始终不被引人回归方程，最终建立“最优”回归方程。
　　公式（1）称为线性回归方程，其中…为回归系数，为剩余误差（或残差），是中无法用…表示的各种复杂随机因素构成的误差。
　　回归方程的主要问题就是根据…和的组数据给出回归系数…的估计值，同时对给出的估计值做统计检验，以便给出这些估计值的可靠程度，决定自变量的取舍。
　　该文主要分析温度和滑动（时间）两项影响，并建立线性回归方程：
　　公式（2）中N 代表某次观测某要素的基线值，为某次记录的温度；为时间，βi为某次观测计算的残差；为观测次数。根据台站的组观测值和相应观测日期记录室的温度和距离2015年1月1日的时间，利用逐步回归方法计算出的估计值，通过统计F检验（F检验中P值在[0.01，0.05]区间具有统计学意义，即可取），确定方程中温度和滑动的取舍。
　　2 数据分析
　　对2015年蒙城台全年地磁绝对观测数据的提取，并做描述性分析（见表1）。
　　分析地磁偏角、水平分量、竖直分量基线值的频率直方图如图1、图2、图3所示，从中可以看出，三分量的基线值基本呈正态分布，可以建立线性回归方程。
　　3 拟合结果
　　根据计算结果，得出各地磁要素计算参数如表2所示。
　　根据计算结果，取得三分量的回归方程如下：
　　比较分析观测值与拟合值及残差数据如表3所示。
　　4 拟合值与实测值结果比较
　　对仪器基线值的影响若如前面所述影响基线值变化的因素主要为温度和滑动（时间），那么拟合值与实测值的残差即为观测和日常操作中的误差（见图4、图5、图6）。
　　5 应对措施
　　通过对蒙城台2015年的地磁绝对观测数据的基线值的分析，得出各分量的滑动系数和温度系数，并可以看出温度系数较大，滑动系数较小，从而可以得出温度对观测数据影响较大，为此我们可以采取以下措施，改善或消除这种影响。
　　（1）台站可以对观测室的温度采取一定的保温措施，使用保温材料，减小温度变化。
　　（2）台站在做数据处理时通过对拟合数据的参考，对采用的基线值给予一定的修正，从而进一步消除温度和滑动对其的干扰。
　　6 结果讨论
　　通过以上分析可以看出：
　　（1）影响基线值的原因很多，某些时段的拟合数据和实测值的残差很大，但温度或温度和滑动的交互作用对基线值的影响不容忽视。
　　（2）利用回归方法建立回归方程可以有效地判断温度及滑动对数据的影响，为工作人员选定基线值提供判定依据并进行定量分析。
　　（3）提高观测技术、改进观测方法，尽量减小残差，对基线值数据质量提高有很大帮助。
　　参考文献
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