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探地雷达在桥塔塔基岩溶勘查中的应用及信号分析 总被引：1，自引：0，他引：1
以湖南省张家界—花垣县高速公路岩溶勘查为例,探讨探地雷达在竖直型岩溶勘查中的应用和效果;同时,说明复信号分析方法在探地雷达数据处理中的有效性。竖向岩溶的横向规模小,在雷达图像中相应的异常范围比较窄,异常不易分辨。首先对原始采集信号进行二维空间域滤波,再对信号进行Hilbert变换,提取雷达信号的瞬时振幅、瞬时相位和瞬时频率,然后对这些处理后的信号进行综合分析。研究结果表明,二维空间域滤波可大大消除高频噪声的干扰,提高信号的信噪比,多参数综合分析可提高探地雷达解释的精度,最终的钻探成果也验证了反演解释结果的正确性。 相似文献
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介绍了Hilbert-Huang变换中经验模式分解(EMD)的基本原理;讨论了实际探地雷达信号处理中EMD分解的终止条件;给出了利用内蕴模式函数(IMF)计算信号瞬时频率的计算公式。实际探地雷达剖面的HHT(Hilbert-Huang Transform)分析表明,由IMF得到的瞬时频率剖面对埋地目标的识别能力明显优于直接由探地雷达信号得到的瞬时频率剖面,并讨论了IMF的多分辨率特性。 相似文献
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对探地雷达数据构成及干扰来源进行了分析,利用均值法去除背景噪声;运用HIL-BERT变换数据处理技术得到雷达图像的瞬时振幅、瞬时相位和瞬时频率等瞬时剖面图像,以提高图像的分辨力,增强目标识别的准确性。通过对工程实际探地雷达图像数据的处理,验证了方法的有效性。 相似文献
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瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率在地质雷达工程中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
将探地雷达的实信号转换成复信号,分别提取瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率波形图,根据各自特征,综合分析,推断地下介质形状及性质. 相似文献
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《物探化探计算技术》2019,(5)
探地雷达是估计地下介质分布的重要浅层地球物理方法,实际记录中包含噪声是不可避免。为了提高探地雷达(GPR)勘探资料解释的准确性和可靠性,这里利用主成份分析(PCA)理论进行了强噪声背景下的探地雷达信号去噪研究。阐述PCA的基本理论,着重讨论了PCA去噪算法的实现步骤。在时间域和频率域应用PCA去噪算法,对含噪声的合成雷达剖面分别进行去噪分析,采用L曲线法确定最佳参数K,达到最佳信噪分离效果,在时域和频域中使用最佳K值进行去噪,可以提高探地雷达数据的信噪比。以GPR实测数据为例,将PCA算法应用于探地雷达剖面数据去噪,可以在保持有用信号不丢失,幅值不失真的基础上,使噪声得到了较好地抑制,有助于突出探地雷达剖面中异常体特征,达到了提高资料解释准确性和可靠性的目的。 相似文献
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探地雷达信号特征分析和分辨率提高方法研究 总被引：3，自引：0，他引：3
探地雷达信号的奇异点或突变点作为雷达信号的重要特征通常反映介质重要信息,如电性变化界面或异常体等。分析了探地雷达信号在Hilbert变换下,利用小波变换确定探地雷达信号奇异点位置的方法。解决了传统傅立叶变换只能从整体检测探地雷达信号奇异性的局限性。并且由于小波变换良好的时频局部化特性,进一步讨论了其在提高探地雷达信号分辨率的研究中的应用。 相似文献
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复信号分析技术在地质雷达信号处理中的应用 总被引：16，自引：0，他引：16
作者利用复信号分析方法分离出地质雷达信号的瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率等参数,通过一维数值模拟对其进行多参数分析,并进行了工程应用。模拟实验和工程实测表明,地质雷达瞬时相位有助于提取深部弱信号;瞬时振幅与瞬时频率为进一步进行土层和岩石特性方面的研究提供了依据;多参数综合分析方法对提高地质雷达图像解释的准确性具有重要意义。 相似文献
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基于探地雷达单道信号处理的岩溶分析方法 总被引：1，自引：0，他引：1
探地雷达（GPR）作为岩溶隧道超前地质预报的主要手段广泛运用于隧道岩溶探测,但GPR自带分析软件所得时间剖面图只能进行岩溶定性分析,无法较准确地确定岩溶的位置、大小和形状。基于此,提出一种基于GPR原始数据的单道信号计算岩溶位置和大小的方法。具体做法主要包括：先用地质雷达自带分析软件确定岩溶位于哪几道信号上,再将这几道信号的数据利用自编程序提取并作Hilbert函数变换,绘出信号的瞬时振幅、相位和频率图（三瞬图）,根据每道三瞬图图像突变的位置确定岩溶的起、终点,最后联合各道计算结果确定岩溶的位置、大小和形状。上述方法在赣龙铁路中复隧道DK189+135、DK189+75断面岩溶探测中得到了成功运用。实践证明,该方法能较准确地确定岩溶的位置、大小和形状,是基于探地雷达探测岩溶分析的可行方法。 相似文献
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为提高地震瞬时属性的计算精度,针对薄层反射地震信号含有快速变化的振幅和频率分量的特点,研究了新的分析小波即三参数小波,基于三参数小波变换,提出了在相空间计算地震瞬时属性的方法。三参数小波有三个可调参数,对信号做小波分析时有很高的自由度,能够很好地匹配地震子波或给定的有效信号,三参数小波与BMSW小波或其他小波相比,具有更好的时域局部化性质。实际地震资料的应用效果表明,三参数小波变换地震瞬时属性比Hilbert变换瞬时属性有更高的信噪比和分辨率,基于三参数小波变换的地震瞬时属性分析方法是识别薄层砂体的有效手段。 相似文献
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In the current research, the ground-penetrating radar (GPR) method has been employed to identify physical and geometrical parameters of buried cylindrical structures using the pattern recognition approach. To achieve this goal, the well-established mathematical relationships between geometrical parameters of cylindrical target (radius, burial depth, and horizontal location) and the associated GPR hyperbolic response characteristics are employed using the template matching method. In order to validate the applicability of the template matching method in providing estimates of such parameters, the method is first examined on GPR responses of synthetic models with known geometrical parameters followed by applying on real data using two different similarity criteria including 2-D spatial convolution and normalized cross correlation in the wave number domain. In the first step, the GPR responses of 71 synthetic models encompassing one, two, and three horizontal cylinders were produced using the improved 2-D finite difference in frequency domain. Then, appropriate preprocessing sequences to reduce random noise caused by forward modeling were applied on synthetic data. The proposed algorithm applied on several synthetic model responses could estimate the known geometrical parameters of the buried cylinders with acceptable accuracy (maximum error of 15%). The template matching algorithm was also used to extract geometrical parameters of water and wastewater pipes buried in Imam Hossein Square, Isfahan city, as real GPR data. Depending on environmental conditions and subsurface host formation, the real GPR data normally contain a variety of noises; therefore, a series of appropriate objective preprocessing and processing stages were designed in order to apply on real GPR images before deploying template matching algorithm. The applicability of the template matching algorithm on real data and validity of the estimated parameters were proved based on assessing the accuracy of the estimated geometrical parameters of respective pipes through GPR response versus the measured parameters. The proposed algorithm was designed in such a way that all steps of estimating geometrical parameters of buried cylindrical targets are automatically carried out. 相似文献
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地震属性分析技术一直是地震特殊处理和地质解释的主要研究内容。随着相关理论的发展,地震属性分析技术已经应用到油气勘探开发的各个阶段。S盆地南部处于勘探开发的前期,具有井少、二维地震测网较稀、储层预测难的特点。由于沉积地层的变化能引起地震波在动力学和运动学上的相应变化,因此利用地震属性能较好地进行储层特征的定性研究,即通过地震多种属性分析,进行研究区内砂岩储层横向预测。其研究技术路线实际上为先找储层,再进行初步油气检测,最后进行勘探目标优选。根据这个技术路线,地震属性的研究则相应地以三个方面的分析为主:即利用振幅属性来寻找砂体富集区,利用有效带宽判断砂层的均质性,再利用频率属性判断其含气性。地震属性分析方法的应用在早期天然气勘探开发具有可以推广的普遍意义。 相似文献
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Ground penetrating radar (GPR) is widely used for non-invasive examination of man-made structures, especially to determine the depth of pipes buried underground. Unfortunately, shallower objects may obscure GPR raw data that is reflected from deeper ones. This study introduces a signal processing technique, called the discrete wavelet transform (DWT), to filter and enhance the GPR raw data in order to obtain higher quality profile images. Laboratory experiments were conducted and the locations of buried pipes under different conditions were analyzed. The buried pipes were made of plastic and metal, and both single and two parallel horizontal pipes are discussed. The experimental results indicate that the DWT profiles can provide more information than the traditional GPR profile. The images of the diameter and position of pipes, even two pipes of different materials and in horizontal alignment, can be enhanced by using the DWT profile. 相似文献