小波包分解提取高采样率GPS地震波信号

随着高采样率GPS接收机的出现、高精度的定轨以及数据处理技术的发展, 利用GPS观测高频率、瞬态的地震波信号成为可能.但如何消除混叠在地震波信号中的多路径、随机噪声等误差, 有效地提取地震波信号, 仍然是制约高采样率GPS及其地球物理应用的重要因素.提出一种基于小波包分解的方法, 对动态位移序列中的多路径误差进行消除, 同时去除高频率随机噪声, 提取地震波信号.通过结合SCIGN的19个GPS测站的1Hz采样GPS观测数据, 对2010年墨西哥M7.2地震的地震波引起的地表动态位移进行解算, 采用小波包分解有效地提取地震波信号并对其进行谱分析.结果表明, 该方法提取的地震波信号能较好地反映出地震波的传播及其特性, 具有无需多天重复观测、处理精度高等特点.      

基于快速字典学习的压缩感知地震数据重建

地震数据的稀疏性是压缩感知地震数据重建的重要前提,其直接影响地震数据的重建精度,因此研究高效的地震数据稀疏表示方法具有重要意义.针对经典K-SVD算法稀疏编码时无法得到全局最优解,不能保证收敛从而影响重建精度的问题,这里提出快速字典学习算法稀疏表示地震数据的方法.快速字典学习将稀疏表示目标优化问题转换为两个可直接求解最...     

用MATLAB 实现地震数据的小波变换

小波变换借助于时－频局部分析特性，已经成为地震资料处理中的一种重要工具。作者在阐述其基本原理后，讨论了如何选择小波基（函数），并利用MATLAB语言及小波工具箱，实现了SEG－Y格式地震数据文件的小波分析，取得了令人满意的效果。     

基于分段采样和MCA的地震数据重建

数据重建是地震资料处理中一项重要的前期工作。压缩感知(compress sensing, CS)已经在数据重建领域取得了很好的应用。CS的关键是采样的随机性,随机采样将常规欠采样引起的互相干假频转化为较低能量的不相干噪声。一方面,传统的随机采样方法缺乏对采样点的约束,导致产生过多的噪声干扰,分段随机采样可有效地控制采样点之间的距离。另一方面,单一的数学变换会导致信号的不完全稀疏表达,影响数据重建效果,形态分量分析(morphological component analysis, MCA)将信号分解成几个具有显著特征的成分以逼近数据复杂的内部结构。本文在MCA框架下找到了一个新的字典组合(Shearlet+DCT),并使用块坐标松弛(block coordinate relaxation,BCR)算法得到最优解,从而获得理想重构结果。对实际资料的实验表明,该方法在重建分段随机采样数据时具有较好效果。     

基于匹配小波包算法的地震信号去噪

地震资料的信噪比是影响地震资料质量的关键因素之一。目前的去噪方法中,在滤波的同时会损伤有效信号,因此提出基于匹配算法的去噪方法,利用和地震信号匹配的小波包对信号进行分解,用选出的波形代表有效信号达到去噪的效果。实验分析表明,利用匹配小波包算法能够很好地压制地震信号白噪声,提高信噪比。当噪声能量小于有效信号周期能量时,小波包算法去噪效果比小波收缩阈值法好,信噪比提高5 dB ±。     

基于物理小波的地震资料最佳分辨率解释方法

通过理论分析,指出:“基本小波与待分析的信号越接近,该信号在时间-尺度(或频率)域能量分布就越集中,即能量分布空间维数越低;反之,能量分布空间维数就越高,”然后分别深入地研究了信号和有色噪声的能量分布空间的性质。在这些工作的基础上,提出了基于最佳匹配地震子波(或有效信号)的物理小波,对地震资料进行最佳分辨率解释的方法。这种方法抑制了部分噪声和干扰波,同时增强了有效信息。模型及实际资料算例证明了其有效性。     

基于小波包的地下洞室群地震响应及其频谱特性研究

基于有限差分数值模拟,在合理选择地震动力分析阻尼参数的条件下,开展白鹤滩水电工程13#机组剖面地下洞群围岩地震响应研究,并结合小波包变换方法从加速度峰值及振动能量角度评价了地震波在岩体中的传播规律及洞室群不同区域地震响应的频谱特征。结果表明：地震波传播过程中强度随高程增加而增加,层间错动带有一定减震作用;小波包分解可以较全面地给出地震响应成分的频率分布;地震波的高频分量在岩体传播过程中逐渐衰减;在地下洞室群附近,岩体地震响应的加速度峰值和振动能量频谱特征以1～3 Hz频段为主,其他频段对岩体地震响应影响较小。     

基于小波包分解重构的超压预测技术及其应用

在超压预测中,准确预测设计井的孔隙压力对于钻井液配比和井身结构设计意义重大,而求取低速泥岩的速度是计算孔隙压力的重要环节.常规速度分析方法基于道集拉平原理去获得低速泥岩速度存在不足,在快速勘探节奏下难以满足生产需求.通过统计发现,同一区域内低速泥岩的速度异常幅度和埋深、厚度满足相关关系,且低速泥岩与围岩的反射能量差异在...     

小波分析在地震资料去噪中的应用

小波变换方法已广泛应用于信号处理领域。应用多尺度小波分析方法来消除地震观测信号中的噪声是一种行之有效的方法。这里从小波变换的基本原理出发,详细介绍了地震信号的阈值去噪原理,并根据模拟信号和实测地震信号的频谱分析,讨论了如何选择小波基及去噪过程中的阈值取值问题。从小波分解理论知道,利用多尺度分解方式对地震资料进行分析处理,相当于对实测地震资料进行不同尺度的细化分析,由于对不同地区、不同资料的精度要求不同,我们只要使用不同的尺度进行小波变换处理,就可以得到去除原信号的细部巨变(噪声干扰)特征的信号。同时,我们对小波变换处理后重构的地震信号与原信号进行了对比分析,误差结果分析表明该方法切实可行。我们还利用MATLAB语言及其小波工具箱,实现了对地震资料的去噪处理。     

基于小波包能量谱的建（构）筑物爆破地震安全评估

基于现场实测爆破振动数据,采用小波包分析技术对爆破振动信号进行了时频特征分析。根据小波包变换的分层分解关系,推导出爆破振动信号不同频带的小波包频带能量,小波包频带能量能同时反映爆破振动3要素（振动的强度、频率和持续时间）的作用影响。基于小波包能量谱,获得了爆破振动信号不同频带能量的分布特征,根据受控结构体对爆破振动动态响应特性,首次建立了能考虑爆破振动3要素以及受控建（构）筑物本身的动态响应特性（固有频率和阻尼比）等因素综合的安全判据--响应能量判据,并用工程实例验证了该判据的可行性和可靠性。该判据较之现行的速度-频率安全判据来说,能准确地描述爆破振动对受控建（构）筑物的影响程度,更能全面地评估建（构）筑物爆破地震效应。     

利用B样条小波变换提高地震信号的分辨率

介绍了小波变换的基本原理；利用二阶Ｂ样条函数为小波基，构造了尺度函数和小波函数。通过实际资料证明，小波变换综合考虑了地震信号的时域和频域特征，可获得不同频带的地震剖面，提高地震资料的分辨率。     

煤田地震资料精细构造解释技术

本文提出利用地震特征参数及模式识别方法综合解释小断层的技术,并建立了地震资料断层识别系统,为利用煤田地震资料进行精微构造解释提供了一种全新的思路,将计算机技术和模式识别技术应用到地震资料解释过程中。     

井震联合地震道多尺度反演

多尺度（多分辨率）反演是近几年才提出的一种加快收敛速度，克服局部极小值影响，搜索全局最小极值点的反演策略，将垂向上分辨率较高的测井资料和横向上连续性较好的地震资料在地质理论指导下进行联合地震道反演，同时将小波变换多尺度分析（多分辨率分析）思想应用于上述反演中，实现对地震道多尺度（多分辨率）反演，理论和实际资料的处理均表明，这种反演方法具有收敛速度快，反演精度较高，适应能力较强的特点。     

计算机网络通讯和小波数据压缩技术在地震勘探领域的联合应用

分析目前三维地震勘探中产生的数据量庞大、采集处理周转时间延长及勘探成本增加等问题,指出高速网络通讯技术和小波数据压缩技术的利用是解决这些问题的有效手段,介绍这种方法的经济效益,并进行了前景展望.     

三分量地震资料野外采集应遵守的重要原则

结合多年的工作经验和应用实例,阐述了三分量地震资料野外采集时应遵守的几个重要原则。     

小波理论及其在地震勘探中的应用

介绍了小波理论在地震勘探领域中的“时变滤波（去噪）”、“信号分离”、“地震成象处理”、“高分辨处理”、“数据压缩”等诸多环节中的应用，以及小波理论在“波动方程求解”、“求取地层反射系数”等方面的应用前景。     

用小波变换与能量比方法联合拾取初至波

首先用小波变换对原始炮点记录进行分解，然后用小波通道作为初至拾取的输入，拾取时，使用了能量比方法，该方法主要利用记录道在初至波前后能量的差异，在此基础上，综合考虑时窗，相位，能量和过零点等多种因素，成功地切除了初至波，实际资料处理结果表明，本方法具有适应噪声能力强，计算速度快，操作简便，初至和切除准确等特点。     

基于综合的混沌优化算法估计地震子波

作者从随机化合局搜索的思想出发，利用混沌运动具有的遍历性，随机性，规律性等特点进行大范围的全局优化搜索，再结合遗传算法的杂交算子和小领域的局部搜索，从而提出了一种综合的混沌优化方法，通过对地震记录子波估计的理论模型试验，结果表明这种浊沌的优化算法比单一的随机优化方法具有有很好的实际效果和应用前景。     

深部地震资料的处理和解释方法

深部地震资料的处理类似于油气地震资料,但也有其自身的一些特点。在水平叠加处理前后,分别使用强有力的去噪和归位处理技术是获取高质量深部地震剖面的保证。在深地震时间剖面上,强能量条带的分布是大地构造格架的反映。综合测区重磁电等物化探资料进行解释,有利于提高解释精度和进一步探讨造山带的构造演化