强干扰区多类噪声时空叠加,对电磁勘探的影响严重且复杂.以往的人工源电磁(Controlled-Source Electromagnetic Method,CSEM)信号处理方法大多针对单道数据进行处理,并未考虑各道之间的相关性,从而产生非必要的误差.为此,在同步观测的...强干扰区多类噪声时空叠加,对电磁勘探的影响严重且复杂.以往的人工源电磁(Controlled-Source Electromagnetic Method,CSEM)信号处理方法大多针对单道数据进行处理,并未考虑各道之间的相关性,从而产生非必要的误差.为此,在同步观测的基础上,本文提出一种基于站间传递函数的CSEM有效信号提取方法.首先,从多域对同步观测的CSEM数据进行质量评价,优选出高信噪比的参考站;其次,基于参考站与测站之间的时域信号方差比(Ratio of variance,ROV)实现测站强干扰噪声的快速识别与定位,采用密度聚类方法(Density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)筛选出测站高信噪比数据段,并构建频率域站间传递函数;最后,考虑各道之间的相关性,利用参考站信号与站间传递函数对受强干扰时间段的观测数据进行处理,从而实现了强干扰环境下CSEM有效信号的高精度提取.通过对仿真信号与广域电磁法(Wide Field Electromagnetic Method,WFEM)实测数据的处理,验证了方法的有效性和实用性.结果表明,本文提出的基于站间传递函数的CSEM信噪分离方法不仅考虑了多道同步观测数据之间的相关性,还能在不增加野外工作量的基础上实现对有效信号的高精度提取,方法具有普适性,为CSEM同步阵列数据处理提供了一种快速、可行的解决方案.展开更多
强耦合条件下,复杂系统的有限元分析受到自由度的影响计算成本高昂。虽然模态叠加技术能减少耦合系统的自由度,但基于忽略不同子系统间高阶模态和低阶模态耦合作用的假设,若使用非耦合模态可能导致收敛性差。基于无阻尼声振耦合方程,本...强耦合条件下,复杂系统的有限元分析受到自由度的影响计算成本高昂。虽然模态叠加技术能减少耦合系统的自由度,但基于忽略不同子系统间高阶模态和低阶模态耦合作用的假设,若使用非耦合模态可能导致收敛性差。基于无阻尼声振耦合方程,本文采用分片传递函数法(Patch transfer function method,PTFM)将耦合面处理成一系列独立的分片,每个分片上所属单元节点值的平均值定义为分片传递函数,通过使用连续性关系计算耦合系统的分片传递函数。将耦合矩阵的求逆简化为源点到响应点的传递函数,可以快速计算耦合系统响应值。分别利用直接耦合法(Direct coupling method,DCM)和分片传递函数法计算板和空气声腔耦合模型,验证分片传递函数法的有效性,并讨论了分片传递函数的算法原理和计算误差。展开更多
文摘强干扰区多类噪声时空叠加,对电磁勘探的影响严重且复杂.以往的人工源电磁(Controlled-Source Electromagnetic Method,CSEM)信号处理方法大多针对单道数据进行处理,并未考虑各道之间的相关性,从而产生非必要的误差.为此,在同步观测的基础上,本文提出一种基于站间传递函数的CSEM有效信号提取方法.首先,从多域对同步观测的CSEM数据进行质量评价,优选出高信噪比的参考站;其次,基于参考站与测站之间的时域信号方差比(Ratio of variance,ROV)实现测站强干扰噪声的快速识别与定位,采用密度聚类方法(Density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)筛选出测站高信噪比数据段,并构建频率域站间传递函数;最后,考虑各道之间的相关性,利用参考站信号与站间传递函数对受强干扰时间段的观测数据进行处理,从而实现了强干扰环境下CSEM有效信号的高精度提取.通过对仿真信号与广域电磁法(Wide Field Electromagnetic Method,WFEM)实测数据的处理,验证了方法的有效性和实用性.结果表明,本文提出的基于站间传递函数的CSEM信噪分离方法不仅考虑了多道同步观测数据之间的相关性,还能在不增加野外工作量的基础上实现对有效信号的高精度提取,方法具有普适性,为CSEM同步阵列数据处理提供了一种快速、可行的解决方案.
文摘强耦合条件下,复杂系统的有限元分析受到自由度的影响计算成本高昂。虽然模态叠加技术能减少耦合系统的自由度,但基于忽略不同子系统间高阶模态和低阶模态耦合作用的假设,若使用非耦合模态可能导致收敛性差。基于无阻尼声振耦合方程,本文采用分片传递函数法(Patch transfer function method,PTFM)将耦合面处理成一系列独立的分片,每个分片上所属单元节点值的平均值定义为分片传递函数,通过使用连续性关系计算耦合系统的分片传递函数。将耦合矩阵的求逆简化为源点到响应点的传递函数,可以快速计算耦合系统响应值。分别利用直接耦合法(Direct coupling method,DCM)和分片传递函数法计算板和空气声腔耦合模型,验证分片传递函数法的有效性,并讨论了分片传递函数的算法原理和计算误差。
