摘要：本文提出一种利用时间序列法（ARIMA模型）进行震前电离层异常探测的新方法.首先,对比分析了该方法与传统探测方法（四分位距法、滑动时窗法）预测TEC背景值的精度.结果表明,时间序列法预测背景值的精度要明显高于传统方法,且预报背景值的平均偏差要比传统方法小2倍左右,说明传统探测方法预测的背景值具有较大系统偏差.为更准确地探测震前电离层扰动,除了得到准确的参考背景值,还需得到更加合理的探测限值,由此本文提出一种更为合理的限差确定策略.最后,以2012年1月10日苏门答腊岛7.2级地震为例,利用该方法分析了其震前电离层的异常扰动情况,并验证了该方法的有效性,实验结果表明：在震前第13天、第8～9天、第1～2天和地震当天电离层均会发生较为明显的异常.而且,其正异常（观测值高于正常值）一般发生在震中以北,距发震时间相对较远;负异常（观测值低于正常值）则在震中各方向均会出现,且距发震时间较近.同时,通过对异常结果分时段统计,发现在发震时刻前,距发震时刻越近的时段发生异常的频率越高,此规律将会对未来更为准确的预报发震时段提供重要参考.

关键词：时间序列法 tec 地震 电离层异常 arima模型 

单位：武汉大学测绘学院 武汉430079