發(fā)布時間：2020-11-11 03:23

　　 缺失地震數(shù)據(jù)重建是地震數(shù)據(jù)疊前處理的重要環(huán)節(jié),對后續(xù)一系列處理環(huán)節(jié)如SRME多次波去除、三維地震偏移等具有重要意義�；�于稀疏變換的地震數(shù)據(jù)重建方法是應(yīng)用最為廣泛的一類重建方法,此類重建方法主要涉及到稀疏變換選取、迭代算法、閾值模型以及噪聲條件下的重建等關(guān)鍵問題�？紤]到Seislet變換具有極好的促稀疏性,本文采用Seislet變換作為稀疏變換,并且與FFT以及Curvelet變換等常見稀疏變換對比,分析了Seislet變換作為稀疏變換的優(yōu)勢與劣勢。本文重點討論了POCS(Projection onto convex sets)算法、IHT(Iterative hard thresholding)算法、Bregman算法以及JRSI(Joint Reconstruction by Sparsity-promoting Inversion)算法等四種不同的迭代算法。針對數(shù)據(jù)重建迭代算法中的閾值處理環(huán)節(jié),我們對線性、指數(shù)、數(shù)據(jù)驅(qū)動等幾種常見的閾值模型進行了對比研究。在含噪聲條件下,常規(guī)的重建方法難以達到理想的重建效果,因此需要在迭代公式中引入加權(quán)因子以降低噪聲的影響。本文探討了加權(quán)因子的計算與選取方法,對基于常值模型、線性衰減模型和數(shù)據(jù)驅(qū)動模型的加權(quán)方法進行了重點研究。本文通過數(shù)值模擬以及實際數(shù)據(jù)對以上關(guān)鍵問題做了研究,分析了各種因素對地震數(shù)據(jù)重建結(jié)果的影響。
【學(xué)位單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P631.44
【部分圖文】：

- 11 -(c) (d)圖 2.2 三種稀疏變換重建結(jié)果對比a）不規(guī)則缺失 50%地震道；（b）FFT 重建結(jié)果；（c）Curvelet 變換重建結(jié)果；（d）Sei變換重建結(jié)果Fig. 2.2 Reconstruction result comparison of three transformsa) 50%irregularly missing trace; (b) FFT reconstruction result; (c) Curvelet reconstructiresult; (d) Seislet reconstruction result

(a) (b) (c)圖 2.3 三種稀疏變換重建誤差對比圖（a）FFT 重建誤差；（b）Curvelet 變換重建誤差；（c）Seislet 變換重建誤差Fig. 2.3 Reconstruction error of three transforms(a) FFT; (b) Curvelet transform; (c) Seislet transform上述幾種稀疏變換在地震數(shù)據(jù)重建中具有各自的優(yōu)劣勢，在考慮選擇何種稀疏變換時需要從幾個方面綜合考慮。一般來說，基于 Seislet 變換的地震數(shù)據(jù)重建能夠取得比 Curvelet 變換以及 FFT 更好的重建效果，但是對于過于復(fù)雜的地震數(shù)據(jù)，比如多同相軸交叉的情況，Seislet 變換可能出現(xiàn)傾角求取不準確的情況而導(dǎo)致重建效果不佳。針對彎曲同相軸較多的地震剖面，由于 Curvelet 變換以及 Seislet變換所具有的局部性質(zhì)，我們傾向于選擇 Curvelet 變換、Seislet 變換等容易處理傾角的變換作為重建所需的稀疏變換，但是從計算效率和計算成本考慮，F(xiàn)FT 比Curvelet 變換和 Seislet 變換更具優(yōu)勢，如果進行高維地震數(shù)據(jù)重建，Curvelet 變換和Seislet變換計算量巨大，而FFT可以節(jié)省相當(dāng)大的計算成本，在這種情況下，選擇 FFT 作為稀疏變換更為合適。

(c) (d)圖 3.3 POCS 算法與 IHT 算法重建誤差對比POCS 算法重建誤差（τn=0）；（b）IHT 算法重建誤差（τn=0）；（c）POCS 算法差（τn≠0）；（d）IHT 算法重建誤差（τn≠0）Fig. 3.3 Reconstruction error of POCS and IHT algorithm(a) POCS (τn=0); (b) IHT (τn=0); (c) POCS (τn≠0); (d) IHT (τn≠0)0 5 10 15 20 25 30 35 400510152025Iteration(times)SNR(dB)convergence ratePOCS(τn=0)IHT(τn=0)POCSIHT
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本文編號：2878676