A combined empirical mode decomposition (EMD) and multichannel singular spectrum analysis (MSSA) model (EMD–MSSA model) was used for extraction of the gravity tide correction without a priori information (e.g., station coordinates) from static relative gravimetric data. Static observational data acquired using a CG-5 relative gravimeter over 16 days were used to investigate the feasibility and reliability of the proposed method. The singular spectrum analysis (SSA) method and empirical mode decomposition (EMD)–independent component analysis (ICA) method were also adopted for comparison. Experimental results show that the time series of the gravity tide correction estimated using EMD–MSSA, SSA and EMD–ICA methods are consistent with a theoretical reference (the Longman formula). The gravity tide correction estimated using the EMD–MSSA method is closer to the theoretical model than other methods, the root-mean-square difference of the residuals between estimated values and theoretical values are smallest, and the accuracy of the gravity tide correction time series derived using the EMD–MSSA method is thus highest. The correlation coefficient of extraction results and GT is highest for the results extracted using the EMD–MSSA method. The experimental results show that using the EMD–MSSA model, which combines the advantages of the MSSA and EMD signal processing methods, improves the extraction estimation accuracy and reliability of the gravity tide correction from relative gravimetric data.

中文翻译：

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结合EMD和MSSA模型从相对重力数据中提取重力潮汐校正

结合经验模式分解（EMD）和多通道奇异频谱分析（MSSA）模型（EMD–MSSA模型），用于从静态相对重力数据中提取重力潮汐校正而无需先验信息（例如，站坐标）。使用CG-5相对重力仪在16天内获得的静态观测数据用于研究该方法的可行性和可靠性。比较还采用了奇异频谱分析（SSA）方法和经验模态分解（EMD）-独立成分分析（ICA）方法。实验结果表明，使用EMD–MSSA，SSA和EMD–ICA方法估算的重力潮汐校正的时间序列与理论参考（Longman公式）一致。使用EMD–MSSA方法估计的重力潮汐校正比其他方法更接近理论模型，估计值和理论值之间的残差均方根差最小，并且重力潮汐校正时间序列的准确性因此，使用EMD–MSSA方法得出的结果最高。对于使用EMD–MSSA方法提取的结果，提取结果与GT的相关系数最高。实验结果表明，使用EMD–MSSA模型，结合了MSSA和EMD信号处理方法的优势，可以提高相对重力数据的提取估算精度和重力潮汐校正的可靠性。估计值和理论值之间残差的均方根差最小，因此使用EMD-MSSA方法得出的重力潮汐校正时间序列的精度最高。对于使用EMD–MSSA方法提取的结果，提取结果与GT的相关系数最高。实验结果表明，使用EMD–MSSA模型，结合了MSSA和EMD信号处理方法的优势，可提高相对重力数据的提取估算精度和重力潮汐校正的可靠性。估计值和理论值之间残差的均方根差最小，因此使用EMD-MSSA方法得出的重力潮汐校正时间序列的精度最高。对于使用EMD–MSSA方法提取的结果，提取结果与GT的相关系数最高。实验结果表明，使用EMD–MSSA模型，结合了MSSA和EMD信号处理方法的优势，可以提高相对重力数据的提取估算精度和重力潮汐校正的可靠性。