地震资料去噪方法PDF电子书下载

第一章 地震资料去噪概述 1

1.1 去噪在地震资料处理中的作用 1

1.2 地震噪声的分类 2

1.3 国内外地震资料去噪技术的研究现状 3

1.3.1 国外主要的地震去噪应用模块 3

1.3.2 国内主要的地震去噪应用模块 4

1.3.3 目前国内外地震去噪的难点——多次波压噪 4

1.4 常用的地震去噪方法 5

1.4.1 基于经典傅氏变换的去噪方法 6

1.4.2 在傅氏变换基础上延伸出来的去噪方法 6

1.4.3 以Radon变换为基础的去噪方法 7

1.4.4 聚束滤波方法 8

1.4.5 基于小波分解和重建的去噪方法 8

1.4.6 其他现代信号去噪方法 9

1.5 去噪效果的评价——地震信噪比的定量计算 11

1.5.1 信噪比的概念 11

1.5.2 信噪比的估算方法 12

1.5.3 信噪比的影响因素评价 15

1.5.4 信噪比与分辨率的关系 21

1.6 去噪技术新进展 25

1.6.1 基于十字排列的高密度资料去噪 25

1.6.2 多次波成像去噪 26

第二章 地震资料噪声的基本类型与特征 28

2.1 地震勘探中波的基本类型 28

2.1.1 按地震波在传播过程中质点振动方向分类 28

2.1.2 按地震波传播的空间范围分类 29

2.1.3 按地震波在传播过程中的传播路径分类 29

2.1.4 按地震波的波面形状分类 30

2.2 地震资料噪声的分类 30

2.2.1 噪声的基本分类 30

2.2.2 基本去噪方法 33

2.2.3 实际去噪中存在的问题 33

2.3 地震资料噪声的基本特征 33

2.3.1 与地震波传播机理有关的干扰 34

2.3.2 与资料采集因素紧密相关的干扰及资料品质差异 37

2.3.3 与环境因素紧密相关的干扰 39

2.3.4 与资料保存等有关的干扰 41

2.4 地震弱信号时频特征描述及评价探讨 42

2.4.1 弱信号幅值特征及评价 43

2.4.2 弱信号频谱特征及评价 45

第三章 基于傅氏变换的干扰波去噪方法 47

3.1 一维时间域滤波 47

3.1.1 褶积滤波 47

3.1.2 递归滤波 49

3.1.3 时变滤波 54

3.2 傅氏变换的理论基础 55

3.2.1 傅氏变换的定义 55

3.2.2 采样定理 55

3.3 一维频率域滤波的方法原理 55

3.3.1 一维频率域滤波器的设计 56

3.3.2 频率域滤波的实现 57

3.3.3 一个实际应用例子（用C语言实现） 60

3.3.4 数字滤波的特殊性 68

3.4 二维f-k域滤波的方法原理 70

3.4.1 二维傅氏变换及视速度滤波的引入 70

3.4.2 视速度滤波 72

3.5 f-x域拟合去噪法原理 78

3.5.1 方法原理 78

3.5.2 f-x域最小平方拟合去噪算法实现 80

3.5.3 理论模型试算结果和应用实例 80

3.6 傅氏变换基础上延伸出来的其他去噪方法 82

3.6.1 f-x域预测去噪技术 82

3.6.2 ω-x域（f-x域）算子外推去噪技术 84

3.6.3 f-x域拟线性变换方法 88

3.6.4 f-xy域和f-xyz域去噪技术 91

3.6.5 傅里叶相关系数滤波去噪技术 93

3.6.6 频率切片滤波 95

第四章 基于小波分解和重建的干扰波去噪方法 97

4.1 小波变换的基本原理 97

4.1.1 小波变换的有关概念及定义 97

4.1.2 小波变换的性质 102

4.1.3 Mallat算法 104

4.1.4 二维小波变换 104

4.2 小波变换在一维滤波中的应用 105

4.2.1 压制随机噪声试验 106

4.2.2 压制面波、高频噪声和50Hz工业干扰 106

4.3 小波变换在二维滤波中的应用 109

4.3.1 f-k滤波的定义及其局限 109

4.3.2 用二维小波变换进行二维滤波 110

4.4 小波变换与其他方法结合联合去噪 111

4.4.1 小波变换与f-k联合去噪 111

4.4.2 小波变换与奇异值分解联合去噪 112

4.4.3 小波变换与K-L变换联合去噪 113

4.4.4 其他小波变换联合去噪方法 115

第五章 基于维纳滤波的去噪方法 116

5.1 维纳滤波的基本原理 116

5.1.1 维纳滤波原理 116

5.1.2 求解维纳滤波方程的计算机程序 119

5.1.3 基于维纳滤波理论的几种算法 121

5.2 基于维纳滤波的预测反褶积方法原理 123

5.2.1 预测滤波与预测反滤波的基本概念 124

5.2.2 预测反褶积原理 126

5.3 用预测反褶积的方法去除多次波 128

5.3.1 用预测反褶积去除虚反射 128

5.3.2 用预测反褶积消除海上鸣震干扰 130

5.3.3 影响预测反褶积滤波效果的因素 138

5.4 基于维纳滤波的50Hz工业干扰去噪方法 142

5.4.1 概述 142

5.4.2 维纳滤波去除工业干扰的方法原理 143

5.4.3 基于维纳滤波的工频干扰去噪效果分析 144

5.5 其他基于现代信号分析的去噪方法 148

5.5.1 基于奇异值分解（SVD）的滤波去噪方法 148

5.5.2 中值滤波去噪方法 149

5.5.3 矢量分解去噪方法 151

5.5.4 基于匹配追踪算法的时频滤波去噪方法 153

5.5.5 径向道变换（RTT）去噪方法 154

5.5.6 K-L变换去噪方法 155

第六章 以Radon变换为基础的去噪方法 158

6.1 Radon变换概述 158

6.2 τ-p变换及线性干扰去噪 159

6.2.1 τ-p变换的基本公式 159

6.2.2 参数讨论 159

6.2.3 应用例子 160

6.3 抛物线Radon变换去多次波方法 161

6.3.1 多次波在时空域及Radon域的表现特征 161

6.3.2 抛物线Radon变换的基本原理 163

6.3.3 时间域抛物线Radon变换 167

6.3.4 频率域抛物线Radon变换 169

6.3.5 Radon域多次波切除和自适应滤波 171

6.4 FPRT应用模块简介 172

6.4.1 软件简介 172

6.4.2 FPRT去多次波应用实例 174

第七章 基于曲波变换的干扰波去噪方法 178

7.1 曲波变换的基本原理 180

7.1.1 第一代Curvelet变换 180

7.1.2 第二代Curvelet变换 183

7.1.3 Curvelet变换的性质 185

7.2 离散曲波变换的两种算法 186

7.2.1 USFFT算法 186

7.2.2 Wrapping算法 187

7.2.3 离散Curvelet变换的例子 189

7.3 曲波变换在去噪中的应用 193

7.3.1 Curvelet变换去除多次波 193

7.3.2 Curvelet变换去除随机噪声 197

第八章 基于盲信号理论的信噪分离方法 199

8.1 盲源分离的基本原理 199

8.1.1 概述 199

8.1.2 盲信号分离的基本原理及方法 200

8.1.3 盲源分离的优化算法 205

8.2 独立分量分析的几种算法简介 208

8.2.1 基于峰度的ICA算法 208

8.2.2 FastICA算法 214

8.2.3 联合近似对角化算法 216

8.3 ICA算法在随机噪声去噪中的应用 217

8.4 ICA算法在消除50Hz工频干扰中的应用 219

8.5 盲反褶积方法的理论与应用 221

8.5.1 地震盲反褶积方法基本理论 221

8.5.2 地震盲反褶积方法的模型试算与实际应用 224

第九章 波动方程法压制多次波的方法技术 226

9.1 波动方程压制多次波技术简介 226

9.1.1 概述 226

9.1.2 国内外研究现状 227

9.2 波场外推法压制多次波技术 230

9.2.1 波场外推法预测多次波 230

9.2.2 f-k域的波场外推法 232

9.2.3 f-x域的波场外推法 234

9.3 反馈环法压制多次波 235

9.3.1 反馈模型概述 235

9.3.2 SRME反馈环法 238

9.3.3 表层多次波的压制 240

9.3.4 层间多次波的压制 241

9.3.5 SeisFlow软件简介 242

9.3.6 实际资料处理 243

9.4 逆散射法压制多次波 246

9.4.1 散射理论 246

9.4.2 逆散射理论 251

9.4.3 逆散射级数法压制多次波 252

9.4.4 逆散射理论的应用前景 258

9.5 多次波成像 259

9.5.1 转换多次波为一次波的方法 260

9.5.2 地表相关多次波的偏移 262

9.5.3 成像过程中自然衰减多次波 267

附录 270

附录一 频率域滤波程序 270

附录二 f-k变换程序 274

附录三 预测反褶积程序 285

附录四 小波变换程序 291

附录五 Radon变换程序 296

附录六 SVD分析程序 306

附录七 径向道变换程序 321

附录八 曲波变换程序 325

参考文献 340