小波变换在位场资料去噪和位场分离中的应用

根据小波变换的原理,研究了小波阙值去噪方法和位场分离方法在某实测布格重力异常的应用及效果。多矩形棱柱体模型试验表明:选取合适的小波基和小波参数,可以更好地提取出重力异常中的有用信息,为下一步在实测重力数据中的应用提供理论基础。实测布格重力资料处理结果表明:基于小波变换的去噪方法和位场分离方法,能够较好地去除随机噪声,更好地区别出局部异常和区域异常,提高数据处理与解释中有用信号识别的精度。     

匹配滤波技术分离重力场源

匹配滤波技术分离深源场和浅源场的方法已广泛应用于重磁资料处理。本文根据格林等效层原理,设计多层格林等效源层模型,对径向平均对数功率谱进行精细线性拟合,从而实现深源场和浅源场的分离。理论模型和实际资料对比分析表明该方法简单、实用、对大面积的航空重力能快速有效的分离深源场和浅源场,在研究区域重力异常特征、深部构造特征、划分大地构造单元、确定断裂带和地质构造走向等方面提供了重要的参考依据。     

江苏茅山断裂带中段重力异常多尺度分析及其构造识别

采用小波变换多尺度分析,将茅山断裂带中段的重力数据分解为不同尺度的重力异常,用于研究该区的地质构造特征。小波变换多尺度分析可以将重力数据分解为不同深度的局部异常和区域异常,局部异常解释为浅部地质体引起,区域异常解释为深部地质体引起。基于此种地质解释,分析了不同深度地质体与重力异常的对应关系,并对产生异常的原因进行解释,推断出该区的主要断裂构造,并对已有研究成果进行修正。研究结果表明,断裂带中段的构造形式与重力异常之间有较好的对应关系。     

用小波变换进行IP异常分离

小波变换可以将原始信号分解到不同的尺度上,从而得到信号在不同尺度上的分量值。用小波变换的ＭＡＬＬＡＴ算法通过尺度滤波器和镜像滤波器可方便地完成这种分解。实际上,一个在空间分布的物探数据包含着各种频率成分,由于大地滤波作用,使得低频主要反映深部地质信息,高频主要反映浅部地质信息,因此可以应用小波变换进行异常的分离。对川西北Ｓ工区激发极化（ＩＰ）实测资料的处理结果表明,应用小波变换可以方便地将局部异常和区域异常进行分离,是进行数据分析和资料解释的一种有效方法     

基于小波多尺度分析的重力异常分离CSCD

在利用小波多尺度分解重磁场中,实际上并非所有的小波都适合于位场分离。这里采用对称性、紧支撑性较好的Daubechies小波对重力场多尺度分解,依照重力背景场的地质意义提取重力异常背景场,并在此基础上计算重力异常异常场。最后通过模型试算和实例分析进一步表明了该方法的有效性和实用性。     

秦岭—大别造山带(湖北段)重力场特征与造山带构造

利用区域重力资料,通过位场分离、转换技术,揭示了造山带深部构造特征。正的线状重磁异常带及各阶小波细节,清晰地反映了桐柏—大别及东秦岭造山带南缘缝合带的位置,特别是重力异常小波四阶逼近,深部构造特征更加醒目。在鄂西北地区岩石圈所呈现出的"立交桥式"双层结构中,自由空间、均衡重力、剩余重力异常及小波各阶细节明显地反映出相对浅部的造山带近东西向延伸的构造特征;各阶逼近结果则反映了相对深部的地壳-岩石圈地幔南北向伸展的构造特征。应用地球物理资料来研究地球岩石圈结构、构造,除深层地震外,区域重力也是最有效方法手段之一。特别是近年来二维小波变换技术日趋成熟,为应用区域重力资料解决诸如造山带深部构造等疑难问题提供了新的手段和工作思路。     

基于小波多尺度分析的重力异常分离

在利用小波多尺度分解重磁场中,实际上并非所有的小波都适合于位场分离.这里采用对称性、紧支撑性较好的Daubechies小波对重力场多尺度分解,依照重力背景场的地质意义提取重力异常背景场,并在此基础上计算重力异常异常场.最后通过模型试算和实例分析进一步表明了该方法的有效性和实用性.     

基于层源位场的重力及其梯度数据联合相关成像

为提高重力与重力梯度数据联合成像的纵向分辨率,笔者提出基于层源位场的重力及其梯度联合相关成像方法.为体现不同深度位置地质目标体的空间分布特征,采用均值滤波法和插值-切割分离法分离位场异常,并使用向下延拓方法得到不同深度层的层源重力及其梯度数据,在此基础上实现分层重力及其梯度的联合相关成像.将本文方法应用到多个立方体的组...     

黑龙江省五常地区重力场特征及区域地质构造特征分析

区域重力调查工作,对断裂的空间位置及区域构造分区是主要地质任务之一。本文利用布格重力异常,进行深部场、浅部场的分析。通过场的分离对区域场与剩余场特征分析;经过异常转换信息划分区域地质构造界线,特别是对Ⅲ级构造单元的划分从重力异常成果中,获得三高二低趋势,通过深大断裂划分确定区域地质构造分区界线,从而重新划分该区Ⅲ级以上构造区块位置,本次工作成果将为今后该区研究工作带来新的信息。     

南海北部缘重力异常的多尺度分析及其构造讨论

重力异常是由地下各种密度不均匀体所产生的叠加效果。采用二维小波多尺度方法对南海北部缘重力异常进行分析,解译了重力异常所反映的地下源体,对南海北部缘盆地构造进行认识。通过对南海北部缘重力异常进行分解,结合研究区域地形地貌,对盆地构造和地下岩体分布等地质特征进行分析。结果显示,四阶变换逼近主要由莫霍面起伏引起,小波变换细节主要由沉积基底面的起伏引起。利用小波多尺度对重力异常进行分析具有较好的效果,值得进一步推广研究。     

三参数小波分频处理在走滑断层识别中的应用

压扭应力场环境下形成的走滑断层一般具有断面陡立,在剖面上呈花状等特点,其构造特征复杂,剖面解释和空间组合难度较大。同一地震剖面的浅、中、深层的资料品质有差异,断点、断面的清晰度也不同。以地质背景为基础,针对不同层段采用不同主频的地震资料进行断层解释,能够增强其可靠性。三参数小波变换具有比傅里叶变换、Morlet小波变换更好的时频聚焦性,可以使断层在不同主频的地震剖面上取得最佳的成像效果,有利于人工解释并提高其可信度。南堡凹陷走滑断层发育,这里采用三参数小波分频处理技术,针对该区块的地震资料进行处理并用于断层解释,取得了较好的效果。     

改进阈值法在二代小波变换去噪中的应用

地震信号去噪能有效提高信号的信噪比和分辨率。二代小波变换可以在不同尺度上对含噪信号进行小波分解和多分辨率分析,实现窗口宽度自适应调整的局部化分析。但小波变换阈值法在去噪过程中会在信号的不连续邻域会产生伪吉布斯效应,而平移不变量阈值去噪方法通过平移-去噪-平均的思想可以很好的解决该问题。因此本文在已有的二代小波变换阈值去噪的基础上将平移不变量这一改进方法应用于二代小波变换中,实现了对地震信号更加快速有效的去噪处理,并在模拟数据试算和实际数据试算中取得了良好的去噪效果。     

重力场多尺度刻痕分析与满加尔坳陷深层构造

区域高精度重力场测量可以获得关于沉积盆地深部构造的丰富信息。本文在分析满加尔坳陷内部深层构造探测存在问题的基础上,开展了重力测量,并采用重力异常的小波多尺度分析和刻痕分析等新方法,研究了满加尔坳陷内部深层构造,揭示了坳陷内早古生代地层的密度分带。应用小波多尺度分析方法可以把只与深层构造有关的地质信息提取出来。运用新的人工智能原理把隐含在区域重力场中有关刻痕的所有特征参数提取出来,可以客观地为沉积盆地内部构造单元划分提供可靠依据。结合区域重力场多尺度分析及刻痕分析的信息提取新方法,称为多尺度刻痕分析。比较研究区深层(7~8km)密度扰动与电阻率异常可见,满加尔坳陷内沿纬度40°线北侧和经度85°线同时都有低密度扰动和低电阻率异常分布,说明坳陷内深层沉积岩低密度扰动与流体活动通道有一定关系。综合脊形化系数图和边界刻痕系数图,圈定了深层满中高密度扰动带和满南和满北低密度扰动带,为深层油气勘探提供重要基础资料。     

复小波变换反演重力异常

对国外最新研究位场连续复小波变换理论的一系列文章进行了系统归纳、推导与总结,推出了板状体重力场的小波变换系数解析式.对齐次场源形成的重力场进行柯西小波变换,等效于重力场向上延拓和求导两种运算相结合,并服从小波变换双尺度定律.利用小波变换系数模沿极值轴线的变化特征同时反演重力场源的几何形状、埋深、倾角.独立编写了所有程序,并对不同理论模型进行了大量计算,对所有结果进行了分析与讨论.此法为重力场反演提供了一条新的途径,实用于重磁资料自动化处理、反演与解释.     

松辽盆地布格重力异常小波多尺度分解与解释

松辽盆地是中国东北盆地群的代表性盆地之一。松辽盆地及其邻区的布格重力异常分布特征以北东—北北东向为 主,其次为东西向,重力场分区分块特征明显,显示了明显的拼贴构造背景,依据布格重力异常特征对研究区构造单元进 行分区,共分成松辽盆地异常区、大兴安岭重力梯级带等 5 个特征区。利用小波多尺度分解方法对松辽盆地重力场进行分 离,选择最佳的分离阶数(4 阶),随后利用对数功率谱确定每阶异常的视深度,提取区域异常,分层研究地壳顶部(D1G)、基 底(D2G,D3G)及深部密度界面(A4G)的起伏特征,共圈定基底凹陷 14 个,并绘制了研究区的 Moho 面埋深图。地球物理特征 揭示了松辽盆地的深部构造,为研究盆地油气勘探及构造演化提供了重要依据。     

利用位场连续复小波变换识辨磁场源(下)

基于齐次位场源的位场柯西小波变换，等效于位场向上延拓和求导两种运算相结合原理，建立了不同的理论模型，并编写了所有程序，通过合成资料的大量计算，对所有结果进行了验证与讨论。利用小波变换系数模沿极值轴线的变化特征，可以同时反演位场源的几何形状、埋深、倾角。实用于重磁资料自动化处理与解释，为磁场反演提供了一条新的途径。