小波分析在地震信息降噪處理中的應(yīng)用

【摘要】噪聲干擾會(huì)嚴(yán)重影響到后期地震數(shù)據(jù)的應(yīng)用，為消除地震記錄中的噪聲，本文從小波分析原理出發(fā)，選擇sym小波基、3尺度參數(shù)和軟硬閾值處理結(jié)合的方法，對模型和實(shí)際地震資料進(jìn)行降噪處理。結(jié)果表明，基于小波的閾值處理方法在降噪方面具有良好的應(yīng)用效果，能有效地壓制噪聲干擾。

【關(guān)鍵詞】地震數(shù)據(jù)；小波分析；降噪

前言

地震勘探就是利用炸藥爆炸產(chǎn)生人工地震，經(jīng)過儀器記錄下經(jīng)過地層反射后的地震波信號，通過分析處理地震數(shù)據(jù)，用以推斷地下地質(zhì)信息。在地震數(shù)據(jù)采集過程中，常遇到兩類噪聲干擾：一類是相干噪聲，另一類是隨機(jī)噪聲。

相干噪聲是在出現(xiàn)時(shí)間上有規(guī)律性，具有運(yùn)動(dòng)學(xué)特征及頻譜、視速度和到達(dá)時(shí)間差異的干擾，主要包括折射波、面波和多次波等。隨機(jī)噪聲是沒有規(guī)律、無固定傳播方向、隨機(jī)性很強(qiáng)、由不可預(yù)知因素造成的干擾，主要包括環(huán)境噪聲、系統(tǒng)噪聲和次生噪聲等。

目前，國內(nèi)外對地震信號降噪方法研究比較多，小波分析方法在理論研究和應(yīng)用實(shí)踐方面都具有廣闊的前景，本文以小波分析方法為例，分析其在地震信號降噪處理中的應(yīng)用。

1、小波分析降噪方法原理

1.1小波變換原理

小波變換去噪方法就是基于函數(shù)逼近原理，采用最佳逼近分離有效信號和噪聲干擾的方法。小波變換具有多分辨分析能力，在時(shí)間域和頻率域都有表征信號的局部特征的能力，一般來說，小波變換在高頻部分具有較低的頻率分辨率和較高的時(shí)間分辨率，而在低頻部分具有較低的時(shí)間分辨率和較高的頻率分辨率。……