文献类型：期刊文章

作　　者：曹静杰[1,2] 许昌昊[1,3] 朱跃飞[1,2,4]

CAO Jingjie;XU Changhao;ZHU Yuefei(Key Laboratory of Intelligent Detection and Equipment for Underground Space of Beijing‑Tianjin‑Hebei Urban Agglomeration,Ministry of Natural Resources,Shijiazhuang,Hebei 050031,China;College of Mathematics and Physics,Hebei GEO University,Shijiazhuang,Hebei 050031,China;Hebei Key Laboratory of Strategic Critical Mineral Resources,Shijiazhuang,Hebei 050031,China;College of Geoscience and Surveying Engineering,China University of Mining and Technology‑Beijing,Beijing 100083,China)

机构地区：[1]自然资源部京津冀城市群地下空间智能探测与装备重点实验室,河北石家庄050031 [2]河北省战略性关键矿产资源重点实验室,河北石家庄050031 [3]河北地质大学数理学院,河北石家庄050031 [4]中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083

出　　处：《石油地球物理勘探》

基　　金：国家自然科学基金项目“面向城市地质的三维地震勘探压缩感知采集设计与数据重建研究”(41974166);河北省自然科学基金项目“基于深度学习和模型驱动的地震数据重建方法研究”(D2021403010);河北省在读研究生创新能力培养资助项目“基于矩阵完备理论的地震数据同时插值和去噪方法研究”(CXZZSS2022020);河北地质大学科技创新团队项目(KJCXTD202106);河北省自然资源厅项目“基于光纤传感的地下空间智能监测方法与应用”联合资助。

年　　份：2023

卷　　号：58

期　　号：4

起止页码：818-829

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CSCD、CSCD2023_2024、EI、IC、JST、PA、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：高信噪比、高保真度和高分辨率地震数据是获得地下结构清晰成像的前提。在地震数据采集过程中,不利地形、坏道等因素造成地震数据不满足采样定理,需重建以获得完备的地震数据。多道奇异谱分析法是一种常用的地震数据重建与去噪方法,其关键是对划分的每个数据块确定有效奇异值个数。该参数需根据不同的数据特征判定,但目前的人工选择方法需花费大量人力和计算资源。针对每个数据块,基于频率域多道奇异谱分析框架,分析奇异值的离散点曲线和谱的规律,提出层次聚类法自动识别有效信号对应的奇异值个数,提高地震数据去噪效果和重建质量。对经过块Hankel矩阵奇异值分解得到的奇异值序列,采用层次聚类法进行聚类,得到各频率的有效奇异值个数;再对有效频率内求取的奇异值个数求最大,获得数据块的有效奇异值个数;在阻尼多道奇异谱分析同时重建和去噪的框架下,进而提出一种改进的多道奇异谱分析(MSSA)方法以实现地震数据的同时重建和去噪。对模拟地震数据与实际地震资料进行测试,结果表明基于层次聚类的多道奇异谱分析法在同时重建和去噪方面具有优越性,能避免人工选择有效的奇异值个数,减小地震数据处理工作量,对大规模地震数据的重建与去噪具有现实意义。

关 键 词：多道奇异谱分析  重建  去噪 层次聚类 奇异值分析  

分 类 号：P631]