本文關(guān)鍵詞：基于小波變換頻率域電磁數(shù)據(jù)人文干擾抑制方法研究

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【摘要】：當(dāng)今社會(huì),人口增加,工業(yè)化快速推進(jìn),導(dǎo)致礦產(chǎn)資源消耗量增加,但是我國(guó)淺層區(qū)礦產(chǎn)資源經(jīng)過(guò)幾十年的開(kāi)采利用,日漸枯竭。為了緩解能源危機(jī),如何提高對(duì)第二采礦空間(地下500m~1500m)資源的探測(cè)技術(shù)變得十分緊迫。大地電磁探測(cè)法(MT)以探測(cè)深度大、水平方向分辨能力高,野外實(shí)驗(yàn)適用性強(qiáng)和成本低廉等優(yōu)點(diǎn),在深部探礦方面有著很高的應(yīng)用價(jià)值。大地電磁信號(hào)由于能量弱、頻帶寬等特點(diǎn),極易受到外界環(huán)境干擾。通常野外實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易受到的人文干擾主要有5種類型:脈沖噪聲,方波噪聲,階躍噪聲,三角波噪聲以及周期噪聲。這些噪聲能量較大,頻帶寬,嚴(yán)重影響電磁數(shù)據(jù)的質(zhì)量,甚至淹沒(méi)有用信號(hào),從而導(dǎo)致反演結(jié)果偏差大,最終使得資源勘探結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此有效的壓制噪聲對(duì)資源探測(cè)尤為重要。電磁信號(hào)不僅高頻段易受到噪聲干擾,同時(shí)低頻部分也容易受長(zhǎng)周期噪聲影響。針對(duì)這種情況,本文結(jié)合多分辨率分析算法和小波閾值算法的特點(diǎn),提出了基于小波變換的綜合小波降噪法。通過(guò)模擬信號(hào)降噪實(shí)驗(yàn)與實(shí)測(cè)信號(hào)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,選擇確定了最優(yōu)小波基和閾值規(guī)則。使用多分辨率分析算法,去除長(zhǎng)周期噪聲;基于小波閾值算法,采用db6小波基,將Bayes估計(jì)配合改進(jìn)型閾值函數(shù)去除短周期噪聲。對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果顯示,處理之后的電磁數(shù)據(jù)時(shí)間序列波形質(zhì)量以及卡尼亞視電阻率曲線和相位曲線質(zhì)量都有了較高的提升,表明應(yīng)用該算法,信號(hào)中近源效應(yīng)得到明顯的抑制。最后利用Matlab GUI設(shè)計(jì)了一款基于綜合小波變換法的降噪軟件,軟件可處理模擬信號(hào)和實(shí)測(cè)信號(hào)。通過(guò)分析實(shí)測(cè)信號(hào)受到的噪聲污染類型,使用正弦波疊加生成模擬信號(hào)同時(shí)添加相關(guān)種類的噪聲,繼而在“小波參數(shù)”界面調(diào)整達(dá)到最優(yōu)組合。實(shí)際應(yīng)用中,將受到相似干擾的實(shí)測(cè)信號(hào)使用最優(yōu)小波參數(shù)組合進(jìn)行降噪處理,能得到較好的降噪效果。軟件簡(jiǎn)化了降噪過(guò)程,同時(shí)提高參數(shù)調(diào)整的效率,更加直觀的進(jìn)行信號(hào)降噪處理,縮短數(shù)據(jù)處理時(shí)間。綜上研究表明,綜合小波降噪法在大地電磁數(shù)據(jù)中對(duì)人文干擾噪聲的壓制效果比較明顯,提高了野外MT數(shù)據(jù)質(zhì)量,為進(jìn)一步地質(zhì)勘探提供了較為準(zhǔn)確的大地電磁資料。另外配合人機(jī)交互降噪軟件進(jìn)行信號(hào)處理,能夠達(dá)到事半功倍的降噪效果,具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P631.325;TN911.4

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1 唐賢瑛,姜山;基于小波變換的股市技術(shù)分析模型與仿真[J];計(jì)算機(jī)仿真;2003年04期

2 郭景峰,苑煒_",姜愛(ài)群;基于提升方案的小波變換原理與C++實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2004年01期

3 王波，

本文編號(hào)：1305503