地震子波旁瓣对薄砂体识别的影响

我们研究中国西部某盆地一些气田时,发现地震子波旁瓣在很大程度上影响着薄砂体的识别和解释。该区目的层段H段地层中,辫状河流相薄砂岩储层与湖相泥岩成互层。在地震资料上,来自H段地层顶面的强波谷总跟随一个弱波峰(源于子波旁瓣),此弱波峰与薄砂体顶面反射波峰相互叠合,掩盖了砂体反射,造成了薄砂体识别和解释的困难。为此,我们设计了一套正演模型,利用不同频率的零相位雷克子波合成人工地震剖面,来研究砂体位置、频率与地震子波旁瓣效应的关系,以及振幅类属性与薄砂体关系。提出处于高位置的砂体反射形态清晰,易于识别解释;认为通过对比不同带通滤波处理后的地震资料,可很好辨别旁瓣效应和砂体反射;同时发现振幅类属性可作为薄砂体识别表征参数,可有效合理地描述砂体分布范围和特征。     

Application of a Delay-difference model for the stock assessment of southern Atlantic albacore (Thunnus alalunga)

Delay-difference models are intermediate between simple surplus-production models and complicated age-structured models. Such intermediate models are more efficient and require less data than age-structured models. In this study, a delay-difference model was applied to fit catch and catch per unit effort(CPUE) data(1975–2011) of the southern Atlantic albacore(Thunnus alalunga) stock. The proposed delay-difference model captures annual fluctuations in predicted CPUE data better than Fox model. In a Monte Carlo simulation, white noises(CVs) were superimposed on the observed CPUE data at four levels. Relative estimate error was then calculated to compare the estimated results with the true values of parameters α and β in Ricker stock-recruitment model and the catchability coefficient q. α is more sensitive to CV than β and q. We also calculated an 80% percentile confidence interval of the maximum sustainable yield(MSY, 21756 t to 23408 t; median 22490 t) with the delay-difference model. The yield of the southern Atlantic albacore stock in 2011 was 24122 t, and the estimated ratios of catch against MSY for the past seven years were approximately 1.0. We suggest that care should be taken to protect the albacore fishery in the southern Atlantic Ocean. The proposed delay-difference model provides a good fit to the data of southern Atlantic albacore stock and may be a useful choice for the assessment of regional albacore stock.     

海洋天然气水合物勘探地震处理的最小平方反滤波设计及其应用

地震勘探的BSR识别技术是发现海洋天然气水合物的最经济、快捷、方便、有效的方法.在地震处理识别上,对子波的精确处理是水合物地震资料处理中最关键的一个环节,采用最小平方误差准则,即利用实际输出与期望输出的误差平方和为最小的条件,来确定反滤波因子,因此又称为最小平方子波整形.在地震处理程序中引入三种期望输出,即俞氏子波、雷克子波、Buttworth子波,对子波零相位化有较好的效果.根据上面的原理,我们开发了一套最小平方反滤波地震处理软件,对天然气水合物地震勘探资料进行试处理的结果表明,该软件在提高分辨率的同时保持了较高的信噪比.     

基于Ricker子波核的支持向量回归方法及其在地震勘探记录去噪处理中的应用

针对地震勘探中强随机噪声的去噪问题,引进支持向量回归方法,提出并证明一种新的Ricker子波核函数。支持向量回归采用核映射的基本思想,基于结构风险最小化原则,将回归问题转化为一个二次规划问题。对单道记录或多道记录中任选道的仿真实验表明,与传统的基于径向基核函数的支持向量回归及褶积滤波方法相比,使用本方法去噪后的同相轴更为清晰,波形恢复得更好,信噪比也较高,因此有可能将其应用于地震勘探记录的去噪处理中。     

水温影响下的印度洋黄鳍金枪鱼亲体补充量关系模拟研究

根据1960-2002年印度洋黄鳍金枪鱼亲体量-补充量(stock-recruitment,SR)及其表层水温资料,利用Ricker模型,水温分期Ricker模型和模糊逻辑Ricker模型,考察表层加权水温与黄鳍金枪鱼亲体量、补充量之间的关系。研究表明,模糊逻辑Ricker模型拟合效果最好,水温分期Ricker模型次之,均优于原始Ricker模型。水温分期Ricker模型中的暖水月补充量比冷水月大,在黄鳍金枪鱼资源量较低时,暖水条件更有利于种群的繁衍。模糊逻辑Ricker模型得出冷水月和暖水月条件下的极端估计,受水温等外界条件影响,黄鳍金枪鱼的补充量在两条SR曲线间波动。水温等环境条件的变化产生了不同于依赖于密度因素的种群动力过程,限制了原始Ricker模型对亲体补充量关系的描述。     

基于核函数主分量的维纳滤波方法研究

针对强随机噪声地震资料背景下经典维纳滤波方法在信号的保幅及高维数据空间求解过程中产生病态矩阵的问题,提出利用核函数主分量维纳滤波压制强地震勘探随机噪声.首先利用线性核函数将地震信号映射到特征空间,再通过主分量分析方法提取地震数据主分量进行数据降维,并得到核主分量维纳滤波因子,从而进行核主分量维纳滤波（K-WPC）.正演仿真及对实际地震资料处理表明,该方法对随机噪声有较好的压制作用,保幅效果也令人满意.     

最小二乘支持向量回归滤波系统性能分析

支持向量机(Support Vector Machine: SVM)一直作为机器学习方法在统计学习理论基础上被研究和发展,本文从信号与系统的角度出发,证明了平移不变核最小二乘支持向量机(Least Squares SVM: LS-SVM)是一个线性时不变系统.以Ricker子波核为例,探讨了不同参数对最小二乘支持向量回归(Least Squares Support Vector Regression: LS-SVR)滤波器频率响应特性的影响,这些参数的不同选择相应地控制着滤波器通带上升沿的陡峭性、通带的中心频率、通带带宽以及信号能量的衰减,即滤波器长度越长通带的上升沿越陡,核参数值越大通带的中心频率越高,且通带带宽越宽,正则化参数值越小,通带带宽越窄(但通带中心频率基本保持恒定),有效信号幅度衰减越严重.合成地震记录的仿真实验结果表明,Ricker子波核LS-SVR滤波器在处理地震勘探信号的应用中,滤波性能优于径向基函数(Radial Basic Function: RBF)核LS-SVR滤波器以及小波变换滤波和Wiener滤波方法.     

Ricker子波核支持向量回归的Mercer条件拓展问题研究

Ricker子波核支持向量回归方法是消减地震勘探记录强随机噪声的新滤波技术.用判定支持向量允许核函数的Mercer条件探讨Ricker子波核函数的有效性,经过数值计算相应的核矩阵的最小特征值,发现在一个较大范围内存在极小的负值带,数量级为10^-13~10^-16,且在正值带中亦存在10^-13~10^-15数量级的量.考虑到正负极小量值的计算误差机理相近,认为判定核函数有效性的Mercer条件在工程应用时有可能适当放宽,即核矩阵不严格半正定,接近半正定亦可.为了将Ricker子波核支持向量回归滤波方法向实际应用发展,本文对不同的理论模型的Ricker子波核滤波和小波变换滤波、自适应维纳滤波这三种技术的效果进行了比较,包括时域波形、频域振幅谱、滤波前后的信噪比以及均方误差等方面.结果表明,Ricker子波核滤波方法优于另两种方法.为实际应用Ricker子波核滤波方法奠定基础.