地震数据非平稳特征分析综述

摘要

大多数地震数据处理方法的开发，旨在解决实际地球物理问题，缺少对数据本质属性的研究。地震数据是一种时-空-频变信息，传统的信号分类方法并不适用于这种数据，当前没有形成地震数据本质属性的定义，这对开发更高精度的地震数据处理技术构成了主要限制。本文基于地震勘探观测系统中地震数据的特殊排序关系和实际非确定性因素，给出地震数据非平稳性的新定义，并且在该定义下给出了地震数据六种代表性非平稳特征(包括随机噪声的统计性，有效信号的振幅压缩性、能量谱预测性、时频谱衰减性、波形相似性及振幅周期性)的性质以及相应七种表征处理技术的进展，如中值滤波、稀疏变换、预测滤波、时频分析、Q值估计与反Q滤波、相似性分析以及混沌系统，这些分析和处理方法有助于实现“三复杂”(复杂地表、复杂构造和复杂岩性)环境下“两宽一高”一体化采集模式对海量复杂地震数据提出的“三高一快”(高保真度和快速计算的条件下实现高信噪比和高分辨率)处理新目标，为高精度地震勘探提供理论和技术支撑。

关键词

地震数据 / 非平稳特征 / 表征处理技术 / 高精度地震勘探