东北地区构造分区与深断裂研究——基于重力场小波多尺度分解

基于东北地区的布格重力异常资料,通过小波多尺度分解,将重力异常分解为四阶.提取主要反映深断裂的重力异常2、3阶小波细节,利用不同方向的水平梯度,计算并强化深断裂的线性特征,解译出12条深断裂,同时,结合功率谱法、东北地区地震分布、震源机制解和地质信息推断断裂的下切深度和性质,结果表明:12条深断裂分别对应拼贴地块的缝合带和对东北地区盆地群的分布与演化有着明显控制作用的岩石圈断裂两类;深断裂体系主要方向为北东、北北东向且大多为走滑断层;提取主要反映深层块体异常的3、4阶小波细节并结合深断裂体系将研究区划分为五个重力场一级分区,并首次将额尔古纳块体和兴安块体分开.五个大区分别为额尔古纳块体、兴安块体、松嫩块体、佳木斯块体和华北板块;其中兴安块体又分为二连盆地、大兴安岭两个二级分区;松嫩块体又分为小兴安岭、松辽盆地、张广才岭三个二级分区;佳木斯块体又分为那丹哈达地体、三江盆地、桦南—穆棱三个二级分区,华北板块又分为辽东半岛、华北板块、北部断裂带三个二级分区,结果表明了研究区的基本构造格局.

利用小波多尺度分解研究郯庐断裂带苏鲁段构造

本文利用小波多尺度分解技术对位于苏鲁地区郯庐断裂带的布格重力异常资料进行了场源分离,同时结合功率谱并与地质构造环境相联系,深入研究了郯庐断裂带苏鲁段的地壳深部空间展布.研究发现在布格重力场和区域场中郯庐断裂带苏鲁段总体表现为一条明显的重力异常梯级带,而这条梯级带又具有分段性排布的特点;在局部场中反映莫霍面深度的5阶小波变换细节的重力梯度带边缘和大的构造带边界基本吻合;麦坡地震断裂带至今仍然活跃着.

磁异常小波多尺度分解及危机矿山的深部找矿:以大冶铁矿为例

大冶铁矿是多年开采老矿山，浅部的铁矿已开采殆尽，为了进一步挖潜，利用小波多尺度分析方法，将磁异常分解到不同尺度空间，结合谱分析方法解释深部盲矿体．理论模型和19-1勘探线的实际资料的小波分解结果表明，该方法比常规的空间延拓、高次导数、匹配滤波等方法要好．通过处理与解释指出了西段（尖林山、龙洞、铁门坎）五阶小波细节已无剩余异常存在，推测在1000m以下已没有大型的铁矿体存在．但在东段（尖山、犁头山）五阶小波细节还有剩余异常，推测1000m深部可能还有铁矿体．根据小波多尺度分析方法结合人机交互反演推断15-12线有铁矿体，2005年9月布钻验证，在15～1线打到30多米厚磁铁矿体．

小波多尺度分解特征分析

介绍了小波多尺度分析的数学原理 ,以三峡 13期流动重力资料为例进行了小波分解。讨论了网格距对三峡流动重力资料分解结果的影响 ,提出了一种计算平均点距的方法 ;讨论了小波阶数与重力变化波长的关系 ,根据网格距及小波理论计算了各阶小波及逼近对应的波长范围。讨论了重力变化区移动与数据延拓、网格加密、网形完整性以及小波计算起始点之间的关系。结果表明 ,如重力网形不完整 ,分解结果中重力变化区随小波阶增加的移动没有规律 ,如果网形完整 ,分解结果普遍存在随小波阶增加而有规律移动的负重力变化区。

河西地区重力动态变化的二维离散小波多尺度分解

采用二维离散小波的多尺度分解技术 ,对 1994～ 1995年和 2 0 0 2～ 2 0 0 3年的河西地区重力动态变化进行分解 ,提取该地区不同层次的重力动态变化异常 。

松辽盆地布格重力异常小波多尺度分解与解释

松辽盆地是中国东北盆地群的代表性盆地之一。松辽盆地及其邻区的布格重力异常分布特征以北东—北北东向为主,其次为东西向,重力场分区分块特征明显,显示了明显的拼贴构造背景,依据布格重力异常特征对研究区构造单元进行分区,共分成松辽盆地异常区、大兴安岭重力梯级带等5个特征区。利用小波多尺度分解方法对松辽盆地重力场进行分离,选择最佳的分离阶数(4阶),随后利用对数功率谱确定每阶异常的视深度,提取区域异常,分层研究地壳顶部(D1G)、基底(D2G,D3G)及深部密度界面(A4G)的起伏特征,共圈定基底凹陷14个,并绘制了研究区的Moho面埋深图。地球物理特征揭示了松辽盆地的深部构造,为研究盆地油气勘探及构造演化提供了重要依据。

小波多尺度分解在地震预测中的应用

利用二维小波分解技术，对青藏高原东北缘1994．1995年、2002～2003年和2011．2012年的相对重力场动态变化进行分解，分析1995-07—22永登Ms5．8级地震、2003-10—25民乐Ms6．1级地震和2012-05—11武威Ms4．9级地震的异常分布情况，研究小波多尺度分解技术在地震预测方面的应用。4阶小波分解结果对3次地震反映明显，重力场动态变化图像中与孕震相关的区域异常在4阶小波细节图震中附近更加突出，证明利用二维小波分解技术可判定地震危险区。

渭河盆地及邻区重力异常小波多尺度分解与解释

基于EGM2008重力场模型计算获得了渭河盆地及邻区布格重力异常。采用小波多尺度分解方法对布格重力异常进行了4阶小波逼近和小波细节分解,同时基于平均径向对数功率谱方法定量化地计算出1~4阶小波细节和小波逼近所对应的场源平均埋深。结合区域地质和地震资料,对获得的重力场结果进行分析,得到如下结论:①鄂尔多斯地块、渭河盆地、秦岭造山带3个一级构造单元的布格重力异常之间存在明显差异;构造区内部重力异常也存在横向的显著差异。布格重力异常的走向、规模、分布特征与二级构造区及主要的断裂具有一定的对应关系。②渭河盆地及邻区布格重力异常1~4阶细节对应4~23 km不同深度的场源信息,鄂尔多斯地块南缘东、西部的地壳结构存在明显的差异;渭河盆地凹陷、凸起构造区边界清晰,断裂边界与重力异常边界具有较好的一致性;秦岭造山带重力异常连贯性不好,东、西部重力异常变化特征表现出明显的差异。③渭河盆地及邻区布格重力异常分布与莫霍面埋深具有非常明显的镜像关系。渭河盆地及邻区地震主要分布在六盘山—陇县—宝鸡断裂带、渭河断裂与渭南塬前断裂交汇处、韩城断裂与双泉—临猗断裂交汇处。渭河盆地及邻区重力异常主要由中上地壳剩余密度体所影响,这可能是该区地震以浅源地震为主的主要原因。

提升小波多尺度分解法与RBF神经网络在混凝土重力坝应力监测中的应用

将混凝土坝的应力监测数据视为一组含有不同频率信号的时间序列,针对信号中的低频信号和高频信号,采用提升小波的多尺度分解法提取混凝土坝应力的时效分量、水压和温度分量以及噪声分量,采用计算信噪比极大值的方法提取周期性分量中的水压、温度分量和噪声分量,得到最优的去噪效果。使用RBF神经网络对去噪信号进行建模,预测结果表明,该模型能够很好地反映混凝土坝应力变化的趋势和规律,可应用于混凝土坝安全监测中。

基于小波多尺度分解法提取混凝土坝裂缝开合度混沌分量

针对混凝土坝裂缝开合度序列的混沌特性,利用混凝土坝裂缝安全监控统计模型提取其中的确定性成分,采用小波多尺度分解法将裂缝开合度混沌及噪声所组成的混合信号分解到不同的频域上,对各频域信号进行相空间重构以提取关联维数,根据关联维数的收敛特性实现混凝土坝裂缝开合度混沌分量与噪声的分离,利用混沌动力系统方程已知的Lorenze信号检验了分离方法的有效性及除噪效果,并将该方法应用于某混凝土重力拱坝裂缝开合度混沌分量提取中,验证了本文方法的有效性和合理性。

基于小波多尺度分解子带主成份的特征提取

该文在研究了目标图像多尺度小波分解特性的基础上,提出了提取多个子带变换域中的主成份来构成目标综合特征的方法,这种特征不但包含了目标的部分边缘特性和一些局部灰度分布特性,也包含目标的一些结构特性。这种具有综合特性的特征能更加全面的反映图像所包含的信息,如果能较好的提取出来,将对图像信息描述产生很大的影响。文中算法兼顾特征提取的质量和算法的复杂度,算法所涉及的思想有进一步研究的价值。实验结果证明这种特征可有效地用于目标匹配。

应用小波多尺度分解算法实现简化气候模式的减噪

应用小波多尺度分解算法 ,实现从简化气候模式混沌系统背景中将高斯噪声、随机信号、多频率的正弦周期信号和混沌信号分离 ,克服了先前的减噪要知道产生混沌信号的数学模型 ,并且要求假定叠加在混沌背景中的其它信号幅度相对很小的缺陷 .该方法可以用于资料信息的处理 .

基于小波多尺度分解子带主成份的特征提取

基于小波多尺度分解子带主成份的特征提取法,利用小波多尺度分解子带系数图像特征。各尺度变换域系数代表目标不同信息,综合图像的边缘、灰度和结构等信息,再用信息提取图像的主要特征。以车辆跟踪为例,提取的特征可用于目标匹配,并用处理后干净图像的小波分解系数重构图像。

基于小波多尺度分解子带主成份的特征提取

论文在研究目标图像多尺度小波分解特性的基础上,提出了提取多个子带变换域中的主成份来构成目标综合特征的方法,这种特征不但包含目标的部分边缘特性和一些局部灰度分布特性,也包含目标的一些结构特性。实验结果证明这种特征可有效地用于目标匹配。

三亚M_(S)4.2地震前后海南岛重力场变化及其小波多尺度分解

利用海南岛流动重力测网2016~2022年共13期复测资料,分析研究区域差分重力场和累积重力场动态变化,并着重分析2019-08-20海南三亚M_(S)4.2地震前后海南岛西南地区重力场时空变化。结果表明,三亚M_(S)4.2地震震中附近地区在震前2 a和3 a出现重力场累积变化梯度带,梯度带的异常范围约60 km,重力场变化最大约为60μGal;三亚M_(S)4.2地震之后,震中附近地区重力场继续上升,至2020年下半年才开始协同下降,在下降过程中,发生以2021-08-08乐东MS3.2地震为最大地震的震群事件。对2016-09~2019-08海南岛累积重力场动态变化小波多尺度分解表明,海南岛西南地区重力场变化在3阶、4阶和5阶小波细节图中均出现异常。

小波多尺度分解方法在尕林格Ⅱ矿群深部找矿中的应用

尕林格矿区Ⅱ矿群由于地表有近200m覆盖层影响,磁异常呈北西向似纺锤状,形态简单规则,难以再深入分析磁异常特征与深部找矿方向。运用小波多尺度分析与功率谱分析方法得到不同深度磁性体所反映的磁异常特征,发现了小波5阶细节(场源似深度600m)为矿异常特征,由此推断Ⅱ矿群深度500m以下可能存在磁铁矿体。通过人机交互反演进一步解释证实了24线在高程3 050m处有一铁矿体存在,其倾向南西。小波分析与人机交互反演方法等新技术为扩大尕林格矿区远景储量提供了新思路。

基于小波多尺度分解与GLR的UWB信号检测技术

由于常规窄带信号检测方法不能适用于超宽带信号,为了对超宽带信号进行有效检测,提出了一种基于小波多尺度分解与广义似然比(GLR)相结合的新颖目标检测方法;首先利用小波进行多尺度分解,获得目标所在的位置,通过计算小波域能量,来截取目标信号,由此计算散射中心的分布密度,然后结合利用广义似然比,来实现超宽带信号检测;仿真试验结果表明,该方法与常规的双门限方法相比,在信噪比相同情况下,能获得更好的检测概率,从而体现其优越性。

西太平洋俯冲带重力异常的小波多尺度分解

利用二维离散小波变换及小波多尺度分解技术,对西太平洋俯冲带的自由空间重力异常及布格重力异常进行分解,以期达到分离沉积基底面及莫霍面所产生的重力异常的目的。采用db5小波,对重力场进行分离,认为四阶异常细节主要反映沉积基底面的起伏,四阶异常逼近则主要反映了莫霍面的起伏特征。

重力位场小波多尺度分解性质的分析与应用

小波多尺度分解是重力位场分离的常用方法之一,其最大的优点是突破了传统的二分重力异常的理念,实现了重力异常的多重分解,但对其性质及其存在的局限性还未进行系统研究。为了更好地指导实践,本文从基于剖面和格网的重力位场小波多尺度分解的定义出发,阐述了低阶小波细节不变准则等3个重要性质,通过设计简单和复杂两类典型理论模型,分析了小波多尺度定义及性质,并在应用实例中与插值切割法进行了对比。结果表明,小波多尺度分解可以实现重力位场多层分离并推估源体埋深,同时针对本文指出的异常尺度混叠和比例系数难以确定等局限,给出了改进思路。以上基础研究工作,可为重力位场资料的处理和解释提供一定参考。

小波多尺度分解罗河—小包庄铁矿床磁异常效果

庐江小包庄铁矿床是在庐枞整装勘查区内近期新发现的大型磁铁矿床,主矿体垂直位于已知罗河铁矿床深部。以往对矿区磁异常分离采用延拓、垂向二阶导数等通常方法,导致异常平坦光滑、特征模糊,未能分离深部弱低缓异常,曾得出磁异常为已查明铁矿体引起的这一不准确结论。文章通过设计与罗河铁矿体、小包庄铁矿体磁性规模相当的理论模型,运用小波多尺度分解分离斜磁化及垂直磁化状态下的模型磁异常,并与模型正演结果对比,认为小波多尺度分解能有效分离垂直叠加的磁异常,并且对垂直磁化磁异常分离效果更佳。基于此,对罗河—小包庄铁矿床垂直磁化磁异常进行小波多尺度分解,二阶逼近计算的磁异常基本上可以反映罗河铁矿体(上部铁矿体)引起的异常,六阶细节磁异常基本上可以反映小包庄铁矿体(下部铁矿体)引起的异常,同时六阶细节磁异常显示矿区下部铁矿向东、北仍有较大的延伸,仍具较好找矿远景。