基于Morlet小波尺度参数寻优的匹配追踪时频分析

与短时傅里叶变换、连续小波变换、广义S变换等时频分析方法相比,匹配追踪方法具有更高的时频分辨率,但传统的贪婪迭代算法计算效率较低。以Morlet小波作为时频原子进行匹配追踪,通过分析尺度因子不同时Morlet小波时频原子在时间域的形态,比较信号向频率、相位和延时相同,仅尺度因子不同的不同时频原子投影的投影值,认为尺度因子对时频原子的形态具有较强的控制作用,因而对时频原子和信号局部特征的匹配性能具有较强的控制作用。基于以上分析,在利用复地震道计算信号的瞬时信息作为时频原子频率、相位和时延等参数的基础上,对Morlet小波时频原子的尺度参数首先进行一维寻优,在得到最佳尺度因子基础上对时频原子参数进行微调,提高了计算效率。针对模型测试了算法的有效性及在去除噪声和薄层厚度求取等方面的应用前景。     

利用梯度面板对叠前波形反演过程进行质量控制

对反演的中间过程进行质量控制可有效改善反演过程的适定性及反演结果的可信度。采用反射率法正演模拟、共轭梯度法反演的正反演体系,在反演过程中将不同慢度数据计算的梯度排列形成慢度-深度域梯度面板。梯度面板反映的是对应不同入射角(即不同水平慢度)的数据所提供的梯度,具有类似偏移中共成像点道集的含义。再利用梯度面板分别对反演的初值、分频反演中的频带选择、分层反演中的层段选择以及分慢度反演中的慢度选择等方面进行质量控制。模型测试表明基于梯度面板的质量控制是可行的。     

基于参数模型两种剖分方式的射线追踪比较

 通过对比研究参数模型矩形和三角网格两种剖分方式的射线追踪正演过程，指出基于三角网格剖分参数模型的射线追踪具有如下特点：① 参数模型和反射界面定义具有一致性，可在界面的处理上提高精度；② 剖分网格个数相对矩形网格剖分方式大大减少，可大大减少计算量和存储量；③ 运行变量的选择与网格内平方慢度的三参数表述形式相结合，使得在射线追踪过程中参数的更新量表达式相当简洁。因而基于参数模型三角网格剖分方式的射线追踪具有更快的计算速度和更高的计算精度。     

三角网格参数化在反射地震走时层析成像中的应用

矩形网格参数化是反射地震走时层析成像中的传统参数化方式，然而这种参数化方式本身的缺点（如剖分的灵活性差，对速度界面的描述精度差）却在层析成像的正反演过程中产生了很多不利因素：正演模拟和层析反演时存储量大、计算量大、计算耗时久，层析反演的方程性态差、求解难度高等。鉴于矩形网格参数化层析成像的上述缺点，将三角网格参数化应用到反射地震走时层析成像中，研究发现三角网格参数化本身的优点（如剖分的灵活性强，对速度界面的描述精度高）在层析成像的正反演过程中产生了诸多有利因素，大大减少了网格的数目，在正演模拟和层析反演时大大减少了存储量、计算量和计算时间，并改善了层析反演的方程性态，降低了求解难度。因此，三角网格参数化与矩形网格参数化相比在反射地震走时层析成像中更有优越性，模型试验表明两种参数化方式得到的层析反演结果具有可比性。     

改进的RCA偏移速度分析相干谱计算方法

相干谱在剩余曲率偏移速度分析中,是判别速度是否正确以及求取速度更新量的重要工具。然而利用SU相干公式计算的相干谱,对小幅度相干成分和大幅度相干成分缺乏足够的分辨能力,降低了在相干谱上拾取的准确度。基于"使相干值的大小反映信号的能量(幅度)"的思想,采用"幅度归一化"的措施进行了改进,使相干谱中能量团更集中,更能反映主要反射层位,提高了在相干谱中信息拾取的准确度。