基于希爾伯特—黃變換的地震信號(hào)譜重排方法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-14 17:39
在地震數(shù)據(jù)處理中,數(shù)據(jù)處理工作者常常需要采取時(shí)頻分析技術(shù),來精確地描述信號(hào)的頻率隨時(shí)間變化的特征,這是由于地震信號(hào)不可避免的非平穩(wěn)性等特點(diǎn)所決定的。本文將這種反應(yīng)信號(hào)頻率與時(shí)間關(guān)系的算法稱之為地震的信號(hào)譜分解技術(shù)。在實(shí)際的研究與生產(chǎn)中,對(duì)譜分解技術(shù)的精度和分辨率都有著較高的要求,尤其是在我國(guó)對(duì)陸上油氣開發(fā)的需求量不斷增加;陸上、海上地震勘探難度增大的現(xiàn)狀下,傳統(tǒng)和常規(guī)的譜分解技術(shù)已經(jīng)逐漸地不能滿足這種高精度的實(shí)際需求,尤其在薄層勘探中,歸咎于常規(guī)算法的不穩(wěn)定性和低分辨率等缺點(diǎn),往往會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論,影響整體的勘探質(zhì)量與計(jì)劃。因此,現(xiàn)階段尋找精度更好,分辨率更高,算法更加穩(wěn)點(diǎn)的譜重排方法有著十分重要的意義。從常規(guī)的時(shí)頻分析技術(shù)領(lǐng)域出發(fā),多種地震譜分解方法相繼得到了充分的應(yīng)用與發(fā)展。本文首先回顧了幾種經(jīng)典的地震信號(hào)時(shí)頻分析技術(shù)理論,例如常見的短時(shí)傅里葉變換、Gabor變換、S變換、連續(xù)小波變換、維格納變換和匹配追蹤算法。傳統(tǒng)的時(shí)頻分析算法受限于精度和分辨率較低等原因,在處理實(shí)際問題中常常有一定的缺陷。本文提出的基于希爾伯特-黃的改進(jìn)算法作為新的算法,不僅僅在精度,聚焦性和分辨率等方面有其他...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和進(jìn)展
1.2.1 時(shí)頻分析技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 譜分解應(yīng)用研究進(jìn)展
1.2.3 希爾伯特-黃變換算法研究現(xiàn)狀
1.3 論文主要內(nèi)容
第二章 地震信號(hào)時(shí)頻分析技術(shù)
2.1 線性時(shí)頻分析技術(shù)
2.1.1 短時(shí)傅里葉變換
2.1.2 Gabor變換
2.1.3 連續(xù)小波變換
2.1.4 S變換
2.2 二次型時(shí)頻分析技術(shù)
2.2.1 維格納分布
2.2.2 稀疏反演算法
2.3 地震信號(hào)譜重排算法
2.3.1 譜重排算法的原理
2.3.2 Gabor譜重排
2.3.3 壓縮小波變換
第三章 Hilbert-Huang變換
3.1 希爾伯特變換的性質(zhì)
3.2 希爾伯特變換的物理意義
3.3 希爾伯特-黃變換正交模態(tài)分解
3.3.1 本征模函數(shù)
3.3.2 三次樣條插值
3.4 希爾伯特-黃變換的步驟及過程
第四章 Hilbert-Huang變換譜重排算法
4.1 Hilbert-Huang變換譜重排方法
4.2 希爾伯特-黃變換的逆變換
4.3 模擬信號(hào)的處理
4.4 實(shí)際數(shù)據(jù)處理
4.5 小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及攻讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和其他成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稀疏反演求解基追蹤降噪問題的地震譜分解方法[J]. 周巖,韓立國(guó),于江龍,孫慧秋,張盼. 世界地質(zhì). 2016(02)
[2]地震復(fù)譜分解技術(shù)及其在烴類檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 韓利,劉春成,張益明,韓立國(guó),葉云飛. 地球物理學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]基于時(shí)頻能量重排的改進(jìn)小波變換譜分解[J]. 尚帥,韓立國(guó),周晨光,郭偉,孫海軍,宋文杰. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2015(05)
[4]壓縮小波變換地震譜分解方法應(yīng)用研究[J]. 尚帥,韓立國(guó),胡瑋,張亞紅. 石油物探. 2015(01)
[5]基于復(fù)數(shù)道地震記錄的匹配追蹤算法及其在儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 武國(guó)寧,曹思遠(yuǎn),孫娜. 地球物理學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]地震信號(hào)譜分解匹配追蹤快速算法及其應(yīng)用[J]. 張顯文,韓立國(guó),王宇,單剛義. 石油物探. 2010(01)
[7]基于匹配追蹤的譜分解方法及其應(yīng)用[J]. 馮磊,姜在興. 勘探地球物理進(jìn)展. 2009(01)
[8]基于廣義S變換的地震資料高效時(shí)頻譜分解[J]. 陳學(xué)華,賀振華,黃德濟(jì). 石油地球物理勘探. 2008(05)
[9]基于廣義S變換的地震資料譜分解技術(shù)研究[J]. 郭愛華,路鵬飛,劉鵬,張會(huì)來. 石油天然氣學(xué)報(bào). 2008(03)
[10]基于廣義S變換的信號(hào)提取與抑噪[J]. 陳學(xué)華,賀振華,黃德濟(jì). 成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(04)
博士論文
[1]地震信號(hào)高分辨率譜分解方法及應(yīng)用[D]. 尚帥.吉林大學(xué) 2014
[2]高分辨率全譜分解方法研究[D]. 韓利.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于稀疏反演算法的地震信號(hào)譜分解方法研究[D]. 周巖.吉林大學(xué) 2016
[2]基于CEEMD的地震數(shù)據(jù)處理研究與應(yīng)用[D]. 劉爽.吉林大學(xué) 2014
本文編號(hào):3661578
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和進(jìn)展
1.2.1 時(shí)頻分析技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.2 譜分解應(yīng)用研究進(jìn)展
1.2.3 希爾伯特-黃變換算法研究現(xiàn)狀
1.3 論文主要內(nèi)容
第二章 地震信號(hào)時(shí)頻分析技術(shù)
2.1 線性時(shí)頻分析技術(shù)
2.1.1 短時(shí)傅里葉變換
2.1.2 Gabor變換
2.1.3 連續(xù)小波變換
2.1.4 S變換
2.2 二次型時(shí)頻分析技術(shù)
2.2.1 維格納分布
2.2.2 稀疏反演算法
2.3 地震信號(hào)譜重排算法
2.3.1 譜重排算法的原理
2.3.2 Gabor譜重排
2.3.3 壓縮小波變換
第三章 Hilbert-Huang變換
3.1 希爾伯特變換的性質(zhì)
3.2 希爾伯特變換的物理意義
3.3 希爾伯特-黃變換正交模態(tài)分解
3.3.1 本征模函數(shù)
3.3.2 三次樣條插值
3.4 希爾伯特-黃變換的步驟及過程
第四章 Hilbert-Huang變換譜重排算法
4.1 Hilbert-Huang變換譜重排方法
4.2 希爾伯特-黃變換的逆變換
4.3 模擬信號(hào)的處理
4.4 實(shí)際數(shù)據(jù)處理
4.5 小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及攻讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和其他成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稀疏反演求解基追蹤降噪問題的地震譜分解方法[J]. 周巖,韓立國(guó),于江龍,孫慧秋,張盼. 世界地質(zhì). 2016(02)
[2]地震復(fù)譜分解技術(shù)及其在烴類檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 韓利,劉春成,張益明,韓立國(guó),葉云飛. 地球物理學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]基于時(shí)頻能量重排的改進(jìn)小波變換譜分解[J]. 尚帥,韓立國(guó),周晨光,郭偉,孫海軍,宋文杰. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2015(05)
[4]壓縮小波變換地震譜分解方法應(yīng)用研究[J]. 尚帥,韓立國(guó),胡瑋,張亞紅. 石油物探. 2015(01)
[5]基于復(fù)數(shù)道地震記錄的匹配追蹤算法及其在儲(chǔ)層預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 武國(guó)寧,曹思遠(yuǎn),孫娜. 地球物理學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]地震信號(hào)譜分解匹配追蹤快速算法及其應(yīng)用[J]. 張顯文,韓立國(guó),王宇,單剛義. 石油物探. 2010(01)
[7]基于匹配追蹤的譜分解方法及其應(yīng)用[J]. 馮磊,姜在興. 勘探地球物理進(jìn)展. 2009(01)
[8]基于廣義S變換的地震資料高效時(shí)頻譜分解[J]. 陳學(xué)華,賀振華,黃德濟(jì). 石油地球物理勘探. 2008(05)
[9]基于廣義S變換的地震資料譜分解技術(shù)研究[J]. 郭愛華,路鵬飛,劉鵬,張會(huì)來. 石油天然氣學(xué)報(bào). 2008(03)
[10]基于廣義S變換的信號(hào)提取與抑噪[J]. 陳學(xué)華,賀振華,黃德濟(jì). 成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(04)
博士論文
[1]地震信號(hào)高分辨率譜分解方法及應(yīng)用[D]. 尚帥.吉林大學(xué) 2014
[2]高分辨率全譜分解方法研究[D]. 韓利.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于稀疏反演算法的地震信號(hào)譜分解方法研究[D]. 周巖.吉林大學(xué) 2016
[2]基于CEEMD的地震數(shù)據(jù)處理研究與應(yīng)用[D]. 劉爽.吉林大學(xué) 2014
本文編號(hào):3661578
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