應(yīng)用組稀疏正則化反演的高分辨率自適應(yīng)Gabor時(shí)頻分析方法

郝亞炬 張華 張生 張紅靜 張鵬 朱寶衡

摘要：地震信號(hào)頻率成分隨時(shí)間的變化規(guī)律（時(shí)頻特性）對(duì)油氣檢測具有重要意義，且Ｇａｂｏｒ變換作為最簡便的時(shí)頻分析技術(shù)在地震資料解釋中得到了廣泛應(yīng)用。然而常規(guī)Ｇａｂｏｒ變換所得時(shí)頻譜的時(shí)間分辨率低，相鄰反射子波頻譜信息混疊嚴(yán)重，不利于開展高分辨率地震資料解釋。為了提高Ｇａｂｏｒ時(shí)頻譜的時(shí)間分辨率，首先基于Ｇａｂｏｒ反變換的定義將Ｇａｂｏｒ時(shí)頻譜的計(jì)算歸結(jié)為求解反演問題；然后以相同時(shí)刻頻譜分入同一組的策略加入組稀疏正則化約束項(xiàng)；最終利用投影快速軟閾值迭代算法實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)函數(shù)求解并獲得Ｇａｂｏｒ時(shí)頻譜。同時(shí)，還給出一種利用地震信號(hào)瞬時(shí)質(zhì)心頻率自適應(yīng)地構(gòu)造Ｇａｂｏｒ時(shí)頻分析所需高斯窗函數(shù)的方法。理論信號(hào)實(shí)驗(yàn)及實(shí)際數(shù)據(jù)應(yīng)用表明，該方法可在時(shí)間方向上對(duì)Ｇａｂｏｒ時(shí)頻譜的能量團(tuán)進(jìn)行顯著壓縮，低頻端和高頻端的時(shí)間分辨率獲得同步提高，進(jìn)而在低頻和高頻剖面上同時(shí)清晰揭示薄儲(chǔ)層頂、底界面，便于精細(xì)對(duì)比解釋。

關(guān)鍵詞：Ｇａｂｏｒ變換，組稀疏正則化，高分辨率，自適應(yīng)，時(shí)頻分析

中圖分類號(hào)：Ｐ６３１ 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ dol：１０．１３８１０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０００-７２１０．２０２３．０２．０１８