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基于频域Hampel识别的海洋MT数据脉冲噪声压制方法
1
作者
徐天
罗鸣
《石油物探》
北大核心
2025年第4期667-678,共12页
海洋大地电磁法(MT)利用海底电磁台站(OBEM)接收天然大地电磁信号,利用阻抗张量估计方法计算视电阻率与相位,进而探测海底电性结构。OBEM产生的噪声常表现为具有特定频率特征的不规则高频脉冲,这种噪声导致受干扰频点的阻抗张量偏离真实...
海洋大地电磁法(MT)利用海底电磁台站(OBEM)接收天然大地电磁信号,利用阻抗张量估计方法计算视电阻率与相位,进而探测海底电性结构。OBEM产生的噪声常表现为具有特定频率特征的不规则高频脉冲,这种噪声导致受干扰频点的阻抗张量偏离真实值,严重影响数据解释。为降低脉冲噪声对海洋MT信号的影响,提出了一种基于频域Hampel识别的脉冲噪声压制方法。该方法利用一阶差分预白降低海洋MT数据的低频能量以提高Hampel识别器的噪声识别率,在频域利用Hampel识别器识别出大地电磁四分量中的脉冲噪声所在频点,考虑到大地电磁阻抗估计的稳定性,合并四分量噪声频点并做统一的降幅处理以压制脉冲噪声,达到校正视电阻率和相位畸变的目的。为评价基于频域Hampel识别的脉冲噪声压制方法的脉冲噪声压制效果,基于MT信号和脉冲噪声之间的周期性差异,利用自相关函数进行定性评价,该评价方法可应用于实测数据的噪声压制效果评价。将基于频域Hampel识别的脉冲噪声压制方法应用于合成数据和实测海洋大地电磁数据脉冲噪声压制实验,结果表明,所提出方法可压制海洋MT数据中的脉冲噪声,消减自相关函数曲线中噪声引起的周期峰,校正噪声引起的视电阻率和相位的畸变,提高了.MT数据的质量。
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关键词
海洋大地电磁法
脉冲噪声
Hampel识别器
自相关函数
噪声压制
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职称材料
基于SVMD-PSR-MNF的海洋MT数据噪声压制方法
2
作者
徐天
罗鸣
+1 位作者
封常青
吴云具
《地球物理学报》
北大核心
2025年第1期282-298,共17页
海洋大地电磁法是一种天然源方法,其采集的大地电磁信号具有场强微弱、易受干扰等特点.在浅水环境下,海浪运动引起的复杂强烈的感应电磁场是大地电磁信号主要干扰源,极大降低了大地电磁数据的信噪比,致使视电阻率和相位畸变.针对这种复...
海洋大地电磁法是一种天然源方法,其采集的大地电磁信号具有场强微弱、易受干扰等特点.在浅水环境下,海浪运动引起的复杂强烈的感应电磁场是大地电磁信号主要干扰源,极大降低了大地电磁数据的信噪比,致使视电阻率和相位畸变.针对这种复杂的强能量噪声,本文提出SVMD-PSR-MNF方法对其进行压制.通过连续变分模态分解(Successive Variational Mode Decomposition, SVMD)实现噪声预估计,然后利用相空间重构(Phase Space Reconstruction,PSR)将时间序列转化为矩阵,在此基础上,结合最小噪声分离(Minimum Noise Fraction,MNF)将含噪MT数据分解为一系列MNF成分,最后通过MNF成分的选取重构实现信噪分离.针对实测数据去噪效果评价难的问题,本文基于大地电磁信号的非平稳特性和海浪感应磁噪声的周期性,提出基于自相关函数(Autocorrelation Function,ACF)的去噪效果评价方法.为了验证提出方法的有效性,将其应用于合成数据和南黄海实测数据的处理中.本文基于一维各向异性模型模拟连续频谱的MT信号,并采用三维随机海浪感应磁场公式合成符合实际情况的含噪MT数据.合成数据和南黄海实测数据的处理结果表明,SVMD-PSR-MNF方法可在压制噪声的同时较好地恢复有效信号,校正噪声导致的视电阻率和相位的畸变,提高MT数据质量;ACF可评价海浪感应磁噪声的压制效果.
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关键词
海洋大地电磁法
海浪感应磁噪声
连续变分模态分解
相空间重构
最小噪声分离
自相关函数
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职称材料
海洋阵列大地电磁测深法在辽东湾滩海深部地质构造研究中的应用
被引量：
5
3
作者
王东坡
曾效箴
+6 位作者
薛林福
李桐林
刘立
陈义贤
廖兴明
孟卫工
李真济
《石油与天然气地质》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第4期293-299,共7页
在对辽东湾滩海地区的海洋阵列大地电磁测深资料进行研究的基础上 ,结合地质、地震、重磁以及测井资料 ,利用二维有限元法对该区地质结构、构造特征进行了分析。结果表明郯庐断裂带对该区影响深远。郯庐断裂带北延部分在辽东湾地区有 4...
在对辽东湾滩海地区的海洋阵列大地电磁测深资料进行研究的基础上 ,结合地质、地震、重磁以及测井资料 ,利用二维有限元法对该区地质结构、构造特征进行了分析。结果表明郯庐断裂带对该区影响深远。郯庐断裂带北延部分在辽东湾地区有 4条大断裂 ,其中二界沟盖州滩断裂分割了该区古老的结晶基底 ,以东为鞍山群 ,以西为建平群 ;大洼海南断裂则控制了中上元古界的分布 ,中上元古界仅分布在该断裂西侧。郯庐断裂作为一整体又控制了中生界火山岩的分布 ,断裂西侧火山岩发育程度高于东侧。另外 ,利用电磁测深技术的勘探深度大这一优势 ,对该区进行了深部层圈结构的研究 ,幔内高导层的深度约为 6 0km ,是软流圈的反映 ,软流圈的起伏与该区的隆凹呈明显的镜相关系 ;壳内高导层的深度约为 2 0km 。
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关键词
海洋
阵列
大地
电磁
深
法
辽东湾滩海区
地质构造
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职称材料
题名
基于频域Hampel识别的海洋MT数据脉冲噪声压制方法
1
作者
徐天
罗鸣
机构
中国海洋大学海洋地球科学学院
中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室
青岛市海洋地球物理勘探技术重点实验室
出处
《石油物探》
北大核心
2025年第4期667-678,共12页
基金
国家自然科学基金项目(42474106,U2241201)
山东省自然科学基金项目(ZR2023MD104)
山东省重点研发计划(2020CXGC010706)共同资助。
文摘
海洋大地电磁法(MT)利用海底电磁台站(OBEM)接收天然大地电磁信号,利用阻抗张量估计方法计算视电阻率与相位,进而探测海底电性结构。OBEM产生的噪声常表现为具有特定频率特征的不规则高频脉冲,这种噪声导致受干扰频点的阻抗张量偏离真实值,严重影响数据解释。为降低脉冲噪声对海洋MT信号的影响,提出了一种基于频域Hampel识别的脉冲噪声压制方法。该方法利用一阶差分预白降低海洋MT数据的低频能量以提高Hampel识别器的噪声识别率,在频域利用Hampel识别器识别出大地电磁四分量中的脉冲噪声所在频点,考虑到大地电磁阻抗估计的稳定性,合并四分量噪声频点并做统一的降幅处理以压制脉冲噪声,达到校正视电阻率和相位畸变的目的。为评价基于频域Hampel识别的脉冲噪声压制方法的脉冲噪声压制效果,基于MT信号和脉冲噪声之间的周期性差异,利用自相关函数进行定性评价,该评价方法可应用于实测数据的噪声压制效果评价。将基于频域Hampel识别的脉冲噪声压制方法应用于合成数据和实测海洋大地电磁数据脉冲噪声压制实验,结果表明,所提出方法可压制海洋MT数据中的脉冲噪声,消减自相关函数曲线中噪声引起的周期峰,校正噪声引起的视电阻率和相位的畸变,提高了.MT数据的质量。
关键词
海洋大地电磁法
脉冲噪声
Hampel识别器
自相关函数
噪声压制
Keywords
marine MT
impulse noise
Hampel identifier
autocorrelation function
noise suppression
分类号
TE [石油与天然气工程]
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于SVMD-PSR-MNF的海洋MT数据噪声压制方法
2
作者
徐天
罗鸣
封常青
吴云具
机构
中国海洋大学海洋地球科学学院
中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室
出处
《地球物理学报》
北大核心
2025年第1期282-298,共17页
基金
国家自然科学基金项目(42474106,U2241201)
山东省自然科学基金(ZR2023MD104,ZR2021QD070)资助。
文摘
海洋大地电磁法是一种天然源方法,其采集的大地电磁信号具有场强微弱、易受干扰等特点.在浅水环境下,海浪运动引起的复杂强烈的感应电磁场是大地电磁信号主要干扰源,极大降低了大地电磁数据的信噪比,致使视电阻率和相位畸变.针对这种复杂的强能量噪声,本文提出SVMD-PSR-MNF方法对其进行压制.通过连续变分模态分解(Successive Variational Mode Decomposition, SVMD)实现噪声预估计,然后利用相空间重构(Phase Space Reconstruction,PSR)将时间序列转化为矩阵,在此基础上,结合最小噪声分离(Minimum Noise Fraction,MNF)将含噪MT数据分解为一系列MNF成分,最后通过MNF成分的选取重构实现信噪分离.针对实测数据去噪效果评价难的问题,本文基于大地电磁信号的非平稳特性和海浪感应磁噪声的周期性,提出基于自相关函数(Autocorrelation Function,ACF)的去噪效果评价方法.为了验证提出方法的有效性,将其应用于合成数据和南黄海实测数据的处理中.本文基于一维各向异性模型模拟连续频谱的MT信号,并采用三维随机海浪感应磁场公式合成符合实际情况的含噪MT数据.合成数据和南黄海实测数据的处理结果表明,SVMD-PSR-MNF方法可在压制噪声的同时较好地恢复有效信号,校正噪声导致的视电阻率和相位的畸变,提高MT数据质量;ACF可评价海浪感应磁噪声的压制效果.
关键词
海洋大地电磁法
海浪感应磁噪声
连续变分模态分解
相空间重构
最小噪声分离
自相关函数
Keywords
Marine MT
Wave-induced magnetic noise
Successive Variational Mode Decomposition
Phase Space Reconstruction
Minimum Noise Fraction
Autocorrelation function
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
海洋阵列大地电磁测深法在辽东湾滩海深部地质构造研究中的应用
被引量：
5
3
作者
王东坡
曾效箴
薛林福
李桐林
刘立
陈义贤
廖兴明
孟卫工
李真济
机构
长春科技大学
辽河石油勘探局
出处
《石油与天然气地质》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第4期293-299,共7页
文摘
在对辽东湾滩海地区的海洋阵列大地电磁测深资料进行研究的基础上 ,结合地质、地震、重磁以及测井资料 ,利用二维有限元法对该区地质结构、构造特征进行了分析。结果表明郯庐断裂带对该区影响深远。郯庐断裂带北延部分在辽东湾地区有 4条大断裂 ,其中二界沟盖州滩断裂分割了该区古老的结晶基底 ,以东为鞍山群 ,以西为建平群 ;大洼海南断裂则控制了中上元古界的分布 ,中上元古界仅分布在该断裂西侧。郯庐断裂作为一整体又控制了中生界火山岩的分布 ,断裂西侧火山岩发育程度高于东侧。另外 ,利用电磁测深技术的勘探深度大这一优势 ,对该区进行了深部层圈结构的研究 ,幔内高导层的深度约为 6 0km ,是软流圈的反映 ,软流圈的起伏与该区的隆凹呈明显的镜相关系 ;壳内高导层的深度约为 2 0km 。
关键词
海洋
阵列
大地
电磁
深
法
辽东湾滩海区
地质构造
Keywords
oceamic array magnitotelluric sounding
intracrutal high conductive layer
intramantle high conductive layer
principal fracture
分类号
P631.325 [天文地球—地质矿产勘探]
P548.2 [天文地球—构造地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于频域Hampel识别的海洋MT数据脉冲噪声压制方法
徐天
罗鸣
《石油物探》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于SVMD-PSR-MNF的海洋MT数据噪声压制方法
徐天
罗鸣
封常青
吴云具
《地球物理学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
海洋阵列大地电磁测深法在辽东湾滩海深部地质构造研究中的应用
王东坡
曾效箴
薛林福
李桐林
刘立
陈义贤
廖兴明
孟卫工
李真济
《石油与天然气地质》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000
5
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职称材料
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