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基于独立分量分析的地震多次波压制的研究

白涛利  
【摘要】: 独立分量分析方法是近年发展起来的一种新的多维信号处理方法,它在语音信号处理、生物医学信号处理、地震信号处理、以及移动通信、图像处理等方面都具有非常重要的理论意义和实用价值,本文主要讨论其在地震信号处理中的应用。包括两个方面:在勘探地震记录中,一次波和多次波的分离;在天然地震记录中,针对沉积区接收函数中转换波信息和多次反射波信息的分离。传统的地学多次波压制技术多是基于输出信号能量最小的原则,这个原则是由二阶统计量推导而得到的。在多次波压制算法中,需要假设一次波和多次波正交才可得到最优解,而这种假设往往并不符合地震勘探的实际情况。所以,本文针对以上这种传统多次波压制方法中所存在的缺陷,尝试将独立分量分析方法应用于地学多次波相减,这种方法的优点在于它是基于高阶统计量的,无需假设多次波和一次波正交,从而更符合地震勘探领域的实际应用条件。远震P波波形数据中包含了大量的地震台站下方地壳和上地幔速度间断面所产生的S P、P S P P等震相,然而,当地震台站位于较厚沉积层地区时,由于沉积层内形成的多次地震反射波振幅较强,且又与间断面产生的转换波在同一时段出现,就会将转换波信息淹没掉。目前,现有的技术手段很难将混合的转换波和多次反射波进行有效的分离,从而导致在沉积区无法从接收函数中提取间断面信息。本文将尝试把独立分量分析方法应用于实现沉积层较厚区远震转换波与多次反射波的分离。


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