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在地震资料中,噪声干扰严重影响了有效信号的提取,为此必须进行信噪分离处理.本文提出一种基于Curvelet变换和KL变换相结合的软硬阈值折衷处理方法.首先对地震数据进行Curvelet变换,然后对各尺度系数选取适当阈值压制噪声干扰,再利用KL变换提取数据中的相干有效信号,最后重构得到去噪后的记录.经合成记录和实际地震资料处理实验证明,该方法与小波变换法相比较,更能有效进行信噪分离,提高地震剖面信噪比和分辨率. 相似文献
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中深层地质条件复杂,地震资料品质差,主要表现为:地震资料信噪比低、有效信号弱.如何在去噪的同时有效保留弱有效信号,获取高信噪比的地震数据成为地震数据处理的关键问题.传统小波阈值与互补集合经验模态分解(CEEMD)联合去噪方法相比单一方法可以获取更高品质的地震数据.基于压缩感知理论的去噪方法利用地震数据在变换域中的稀疏特性,通过设定稀疏基矩阵和测量矩阵,可以将地震数据去噪问题转化成求解最优化问题,通过最优解重构原始信号,实现对地震资料的去噪处理.该方法能够在有效衰减随机噪声的同时最大限度的保留有效信号.本文基于压缩感知理论开展小波阈值去噪方法研究,并在此基础上结合CEEMD方法对含噪较多的固有模态分量进行有针对性的随机噪声压制.通过对含噪数据开展不同方法的去噪结果对比可见,本文方法可以在保证高信噪比的基础上更为有效的保留弱有效信号,数值试算验证了该方法对弱有效信号地震数据去噪具有显著优势. 相似文献
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海底地震仪（OBS）采集数据的去噪处理是开展OBS震相分析及后续处理反演的基础.本文结合曲波（Curvelet）变换及压缩感知提出一种稀疏化表达的OBS去噪方法，并通过与小波变化对比等探讨去噪效果.曲波变换具有抛物尺度及识别线性异常的优点，可以稀疏地表示OBS数据，再结合压缩感知思想对稀疏表达OBS数据进行去噪处理和重构.通过对变换后的系数进行基于L1范数的冷却阈值迭代滤波，获得最优的变换系数，本文指出基于曲波变换的冷却阈值迭代法能够很好地对OBS数据去噪.对比小波和曲波两种变换在相同迭代次数下对理论模型数据进行去噪处理，表明曲波变换得到的结果信噪比更高.利用本文方法对渤海地区采集的OBS数据进行去噪处理获得了更加清晰连续的震相，噪声压制效果更明显，为震相拾取及后续速度模型反演奠定了良好的基础. 相似文献
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随着山地和丘陵地震勘探环境的复杂化，传统的消噪方法已经难以有效地压制地震记录中的随机噪声.Shearlet变换是一种新的多尺度多方向的时频分析方法，具有良好的稀疏表示特性，并且在每个尺度进行方向分解，非常适合用于地震信号随机噪声的压制.但是传统的Shearlet变换去噪方法采用的是硬阈值，在抑制随机噪声的同时也消除了很多有效信号，使得去噪之后的地震资料出现虚假的同相轴，为了解决这一问题我们提出高阶加权阈值函数.高阶加权阈值函数不但整体上连续性较好，而且克服了硬阈值函数存在剧烈的变化的缺点以及软阈值在处理较大Shearlet系数总存在恒定偏差的问题，同时保留了传统的软硬阈值函数的优点.实验结果表明这种基于高阶加权阈值函数的Shearlet变换去噪的方法，可以有效的消除模拟地震信号和实际丘陵地带地震信号中的随机噪声，同时很好的保留有效信号的幅度. 相似文献
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基于第二代Curvelet变换的面波压制(英文) 总被引：3，自引：2，他引：1
针对面波能量强、频率低、视速度低等特点,本文提出了基于第二代Curvelet变换的多尺度、多方向分解的面波压制方法,充分利用Curvelet变换的多尺度、多方向功能,分离出含有面波的尺度和方向然后利用面波与有效波在Curvelet域基本不重叠的特性,进行信噪分离处理。这种方法在实际叠前地震数据的处理中,能够有效压制面波,同时较好地保护有效反射波,特别是反射波的低频分量。文中提出的基于第二代Curvelet变换的去面波方法是一种较好的保幅去噪方法。 相似文献
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人工地震数据总是受到随机噪声的干扰,地震数据时-空变的特性使得常规去噪方法处理效果并不理想,容易导致有效信号的损失.目前广泛应用的预测滤波类方法存在处理时变数据能力不足的问题.随着压缩感知理论的不断完善,稀疏变换阈值算法能够解决时变地震数据噪声压制问题,但是常规的稀疏变换方法,如傅里叶变换,小波变换等,并不是特殊针对地震数据设计的,很难提供地震数据最佳的压缩特征,同时,常规阈值算法容易导致去噪结果过于平滑.因此开发更加有效的时-空变地震数据信噪分离方法具有重要的工业价值.本文将地震数据信噪分离问题归纳为数学基追踪问题,在压缩感知理论框架下,利用特殊针对地震数据设计的VD-seislet稀疏变换方法,结合全变差(TV)算法,构建seislet-TV双正则化条件,并利用分裂Bregman迭代算法求解约束最优化问题,实现地震数据的有效信噪分离.通过理论模型和实际数据测试本文方法,并且与工业标准FXdecon方法进行比较,结果表明基于seislet-TV双正则化约束条件的迭代方法能够更加有效地保护时-空变地震信号,压制地震数据中的强随机噪声. 相似文献
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随着陆地地震勘探工作的加深，勘探环境变得越来越复杂，获得的地震信号信噪比越来越低，这给地震成像和数据解释带来了巨大的困难.为了解决这一技术难题，本文针对云南山地金属矿区的勘探环境提出了一种基于自适应阈值递归循环平移的Shearlet变换去噪算法（Recursive Cycle Spinning Shearlet Transform，RCSST）.首次将递归循环平移与Shearlet变换相结合，利用Shearlet变换的多尺度多方向特性对平移后的地震资料进行分解变换，之后，我们又提出了一种全新的自适应阈值，避免了信号系数被过度扼杀，同时也保护了有效信号.实验表明基于自适应阈值的RCSST算法克服了传统Shearlet变换去噪算法在低信噪比下易出现假轴的弊端并且能够有效地保护信号的幅度.在处理较低信噪比的模拟和实际云南山地地区地震资料的过程中，本文方法能够较好的压制随机噪声和保护有效信号. 相似文献
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地震数据的随机噪声去除是地震数据处理中的一项重要步骤，双稀疏字典提供了两层稀疏模型，比单层稀疏模型可以更好地去除噪声.该方法首先利用contourlet变换对地震数据进行稀疏表示，然后在contourlet域中使用快速迭代收缩阈值算法（fast iterative shrinkage-thresholding algorithm，FISTA）对初始字典系数进行更新，接着采用数据驱动紧标架（data-driven tight frame，DDTF）在contourlet域中得到DDTF字典并通过FISTA得到更新后的字典系数，最后通过DDTF字典和更新后的字典系数获得新的contourlet系数，并对新的contourlet系数进行硬阈值和contourlet反变换得到去噪后的数据.通过模拟数据和实际数据的实验证明：与固定基变换去噪方法相比，该方法可以自适应地对地震数据进行稀疏表示，在地震数据较为复杂时得到更高的信噪比；与字典学习去噪方法相比，该方法不仅拥有较快的去噪速度，而且克服了字典学习因为缺少先验约束造成瑕疵的缺点. 相似文献
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地面微地震监测采集到的微地震信号通常能量微弱，信噪比低，如何提高微震数据的信噪比是数据处理的难题.Shearlet变换是一种新型的多尺度几何分析方法，具有敏感的方向性和较强的稀疏表示特性，能起到很好的随机噪声压制效果.由于地面微震数据的有效信号大多被淹没在噪声中，基于传统阈值的Shearlet变换（the traditional threshold-based Shearlet transform TST）只考虑到尺度或方向的阈值，在去噪过程中会过度扼制有效信号系数，造成有效信号能量损失.因而，本文建立Context模型，得到基于Context模型的Shearlet变换（the Context-model-based Shearlet transform CMST）方法，改进传统Shearlet阈值方法的不足.我们通过所建立的Context模型将能量相近的各方向系数划分为同一组，并分组估计阈值，分别处理各部分系数，达到微弱同相轴有效恢复的目的.通过TST及CMST的模拟实验与实际地面微震记录处理结果对比可知，本文方法在低信噪比条件下比对比方法更加有效地恢复地面微震数据的微弱信号，随机噪声压制效果明显，在-10 dB条件下，提升信噪比18.3741 dB. 相似文献
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常规长排列非双曲动校正公式是在VTI介质中得到的,它不能满足任意空间取向TI(ATI)条件下的扩展.本文以VTI介质中非双曲动校正公式为基础,基于我们推导得出的ATI介质中精确四次时差系数解析解和NMO速度解析解,给出ATI介质中长排列优化的非双曲动校正公式.通过与各向异性射线追踪方法计算所得出的"精确走时"结果对比,研究表明优化后的非双曲动校正公式能精确地描述任意强弱、ATI介质中随测线方位变化的走时曲线,可以用来替代耗时、多偏移距、多方位的射线追踪方法正演拟合ATI介质中长偏移距反射走时,为利用非双曲时距的各向异性参数反演提供理论基础性认识。 相似文献
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基于测井、VSP和地面地震数据最佳拟合的子波估计(英文) 总被引：1，自引：0，他引：1
本文提出了基于测井、VSP和地震数据拟合的子波估计方法,从输入输出都包含随机噪声的统计模型出发,采用相关性拟合技术来提取子波。拟合度和误差分析为整个过程提供了定量的质量控制手段,可以评估数据拟合和子波估计的可靠性。实际数据试算表明,该方法在含有噪声的实际数据中稳定而有效,在地震频带内的子波估计和数据拟合是可靠的。该方法无需对子波相位和振幅谱进行任何假设,其主要优点在于确定相位的能力。 相似文献
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根据瞬变电磁场扩散方程与波动方程间存在的数学对应形式,将已知瞬变电磁场数据转换为虚拟波场数据,在此基础上,提出了用克希霍夫积分法将所转换的波场从地面向地下反向延拓的方法.在延拓的数值计算中,为提高计算效率,采用三维边界元技术,把边界积分分解为诸三角单元积分的积分之和, 建立了曲面延拓方程式;通过地面测点的波场值,求出地下某一点的波场值,实现了地表为曲面的向下延拓成像计算.通过对理论模型计算和实际资料处理,证明了该方法可以增强瞬变电磁法识别地下电性分界面的能力,使瞬变电磁法对地下目标体的三维精细探测成为可能. 相似文献
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汶川8．0级特大地震汉源县震害特点与烈度异常成因探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
本文在汉源县地震灾害调查的基础上,通过收集前人在该区已取得的成果资料,采用综合分析、类比等方法,对汉源县地震烈度异常区震害及造成异常的原因进行了分析探讨。汉源县建筑物破坏形式以水平地震作用造成的“X”型剪切破坏为主,竖向地震造成的破坏较少。地震波传播路径、场地土层条件和地形地貌条件三者的耦合是造成汉源县烈度异常的主要原因,其中场地土层中占优势厚度的砾石层是造成场地地震波放大的主要内因。本文取得的初步结论为更加深入地科学研究本区地震烈度异常的原因提供了新思路。 相似文献
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Jeen-Hwa Wang 《地震学报(英文版)》2013,(6):373-376
The correlation of the scaled energy,e = Es/ Mo, versus earthquake magnitude, Ms, is studied based on two models： （1） Model 1 based on the use of the time function of the average displacements, with a ω^-2 source spectrum, across a fault plane; and （2） Model 2 based on the use of the time function of the average displacements, with a ω^-3 source spectrum, across a fault plane. For the second model, there are two cases： （a） As ζ= T, where r is the rise time and T the rupture time, lg（e） - -Ms; and （b） As ζ 〈〈 T, lg（e）- -（1/2）Ms. The second model leads to a negative value of e. This means that Model 2 cannot work for studying the present problem. The results obtained from Model 1 suggest that the source model is a factor, yet not a unique one, in controlling the correlation of e versus Ms. 相似文献
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Monitoring of subsurface fluid （underground fluid） is an important part of efforts for earthquake prediction in China. The nationwide network, which monitors groundwater level, water temperature, and radon and mercury in groundwater, has been constructed in the last decades. Large amounts of abnormal fluid changes before and after major earthquakes have been recorded, providing precious data for research in earthquake sciences. Many studies have been done in earthquake fluid hydrogeology in order to probe the nature of the earthquake. Much progress in earthquake fluid hydrogeology has been made in the last decades. The paper provides a review of the advances in research on earthquake fluid hydrogeology over the last 40 years in China. It deals with the following five aspects： （1） an introduction to the development history of monitoring networks construction; （2） cases of different subsurface fluid changes recorded before some major earthquakes which occurred in the last decades; （3） characteristics of subsurface fluid changes following major earthquakes; （4） mechanism of subsurface fluid changes before and following earthquakes; （5） application of earthquake fluids in the hydrogeology field. 相似文献
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On April 20, 2013, an earthquake with mag- nitude 7.0 occurred in the southwest of the Longmenshan fault system in and around Lushan County, Sichuan Province, China. This devastating earthquake killed hun- dreds of people, injured 10 thousand others, and collapsed countless buildings. In order to analyze the potential risk of this big earthquake, we calculate the co- and post-seismic surface deformation and gravity changes of this event. In this work, a multilayered crustal model is designed, and the elastic dislocation theory is utilized to calculate the co- and post-seismic deformations and gravity changes. During the process, a rupture model obtained by seismic waveform inversion （Liu et al. Sci China Earth Sci 56（7）： 1187-1192, 2013） is applied. The time-dependent relaxation results show that the influences on Lushan and its surrounding areas caused by the Ms7.0 Lushan earthquake will last as long as 10 years. The maximum horizontal displacement, vertical uplift, and settlement are about 5 cm, 21.24 cm, and 0.16 m, respectively; the maximal positive and nega- tive values of gravity changes are 45 and -0.47 μGal, respectively. These results may be applied to evaluate the long-term potential risk caused by this earthquake and to provide necessary information for post-earthquake reconstruction. 相似文献
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In this study, we determined fnax from near- field accelerograms of the Lushan earthquake of April 20, 2013 through spectra analysis. The result shows that the values of fmax derived from five different seismography stations are very close though these stations roughly span about 100 km along the strike. This implies that the cause offmax is mainly the seismic source process rather than the site effect. Moreover, according to the source-cause model of Papageorgiou and Aki （Bull Seism Soc Am 73：693-722, 1983）, we infer that the cohesive zone width of the rupture of the Lushan earthquake is about 204 with an uncertainty of 13 m. We also find that there is a significant bulge between 30 and 45 Hz in the amplitude spectra of accel- erograms of stations 51YAL and 51QLY, and we confirm that it is due to seismic waves＇ reverberation of the sedi- mentary soil layer beneath these stations. 相似文献