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基于地震信号波形形态差异的面波噪声稀疏优化分离方法 被引量:17
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作者 陈文超 王伟 +2 位作者 高静怀 姜呈馥 雷江莉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2771-2782,共12页
实际地震信号通常可表示为具有波形特征差异的多种基本波形信号的线性组合,如叠前道集中的工频干扰噪声与有效波信号、面波噪声与体波信号等.选择单一数学变换方法,往往不易实现地震信号的稀疏表示.近年来发展的形态成分分析理论,通过... 实际地震信号通常可表示为具有波形特征差异的多种基本波形信号的线性组合,如叠前道集中的工频干扰噪声与有效波信号、面波噪声与体波信号等.选择单一数学变换方法,往往不易实现地震信号的稀疏表示.近年来发展的形态成分分析理论,通过联合多种数学变换,可实现对复杂信号的稀疏表示.本文根据单道地震记录中面波与体波信号波形结构特征的差异性,提出一种基于形态成分分析的面波噪声衰减方法.针对面波的低频、窄带以及频散特性选择一维平稳小波变换作为其稀疏表示字典,而针对体波波形的局部相关特性选择局部离散余弦变换作为其稀疏表示字典,建立基于双波形字典的形态成分分析模型,通过求解该稀疏优化问题获得最终的信噪分离结果.理论模型和实际地震资料处理证实该方法不仅能够衰减单炮地震记录中的强面波干扰噪声,同时能够更好地保护有效信号的波形特征与频谱带宽,为地震资料的后续处理和分析提供良好的数据基础. 展开更多
关键词 形态成分分析 稀疏表示 平稳小变换 局部余弦变换 面波噪声
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浅地表面波成像技术研究进展与展望 被引量:8
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作者 汪利民 夏江海 +1 位作者 罗银河 卞爱飞 《地球与行星物理论评》 2022年第6期613-655,共43页
基于主动源和被动源的面波成像技术近年来发展迅速,已在全球和区域尺度的地球内部圈层精细结构成像、油气田勘探与开发、浅地表地质调查、工程质量超声检测、环境污染治理成效监测等领域开展了广泛的应用研究.关于面波成像技术的研究成... 基于主动源和被动源的面波成像技术近年来发展迅速,已在全球和区域尺度的地球内部圈层精细结构成像、油气田勘探与开发、浅地表地质调查、工程质量超声检测、环境污染治理成效监测等领域开展了广泛的应用研究.关于面波成像技术的研究成果,涉及到了从理论到应用的众多方面.本文简要回顾了主要基于瑞利波和勒夫波的浅地表面波成像技术的发展历程,较为详细地调研并综述了高阶模式面波的应用、多道面波波形反演、被动源面波成像、多分量面波成像等技术的研究进展.并简要分析了其他关于面波信号采集与处理技术的研究情况,如基于高速铁路噪声信号的高铁地震学和基于光信号在光纤内部后向瑞利散射原理的分布式光纤声波传感技术.最后对浅地表面波成像技术的发展前景进行了简要地展望. 展开更多
关键词 高阶模式 形反演 噪声成像 多分量勘探 高铁地震学 分布式声传感技术
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2013年内蒙古通辽MS5.3地震震源区地壳速度结构与孕震环境 被引量:1
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作者 宋晓燕 雷建设 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3912-3929,共18页
为了解2013年内蒙古通辽M5.3地震震源区地壳速度结构与孕震环境,本研究基于“中国地震科学台阵——华北地区东部”29个流动地震台站自2017年1月至2019年4月期间记录的连续波形数据,应用面波直接反演背景噪声成像方法,获得通辽地震震源... 为了解2013年内蒙古通辽M5.3地震震源区地壳速度结构与孕震环境,本研究基于“中国地震科学台阵——华北地区东部”29个流动地震台站自2017年1月至2019年4月期间记录的连续波形数据,应用面波直接反演背景噪声成像方法,获得通辽地震震源区与周边地区地壳三维S波速度结构.结果显示,通辽M5.3地震震源区与周边地区地壳S波速度结构呈现明显横向不均匀性.浅层S波速度结构分布特征与地表地质构造密切相关:盆地内侧呈明显低速异常,可能反映了沉积层结构,而大兴安岭下方则呈现明显高速异常,可能反映了造山带较为致密的古生代结晶基底岩.在中下地壳,震源区低速异常向西南方向延展至南北重力梯度带.通辽M5.3地震与该区域速度结构存在密切关系,地震震中位于低速异常边缘,表明该低速异常可能代表深部流体作用降低断层面有效正应力从而触发地震.结合前人全球的和区域尺度的地震层析成像结果展示上地幔存在明显低波速异常与地幔转换带存在明显高波速异常,推测通辽M5.3地震的发生可能与太平洋板块深俯冲至我国东北地区下方地幔转换带内形成“大地幔楔”中结构与动力学密切相关.在“大地幔楔”结构中,由于地幔转换带中滞留板块脱水作用和地幔角流作用,容易形成湿热物质上涌,进而引起松辽盆地西南部岩石圈物质拆沉和携带流体的地幔热湿物质上涌至地壳后作用于断裂带、降低了断层面有效正应力,从而导致了中强度地震的发生. 展开更多
关键词 背景噪声直接成像方法 通辽地震 地壳速度结构 孕震环境
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Processing Seismic Ambient Noise Data to Obtain Reliable Surface Wave Dispersion Measurements
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作者 Li Lingli Wang Weitao +4 位作者 Zhu Liangbao Chen Haopeng Wang Qingdong Miao Peng Wang Jun 《Earthquake Research in China》 CSCD 2015年第2期214-224,共11页
Ambient noise tomography is a rapidly emerging field of seismological research. This paper presents the current status of ambient noise data processing and its development history over the past several years, with the... Ambient noise tomography is a rapidly emerging field of seismological research. This paper presents the current status of ambient noise data processing and its development history over the past several years, with the intention to explain and justify this development through salient examples. The ambient noise data processing procedure can be divided into four principal phases: ① single station data preparation; ② cross- correlation and temporal stacking; ③ measurements of dispersion curves ( performed with frequency-time analysis for both group and phase speeds) ; ④ quality control, including SNR analysis and selection of the acceptable measurements. In addition, we provide a specific solution for a better use of the seismic station data to ambient noise study. 展开更多
关键词 Seismic ambient noise Cross-correlation Rayleigh surface wave Dispersion curves
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New progress on acoustic communication in the concave-eared torrent frog and its revelation
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作者 Shen Junxian 《Science Foundation in China》 CAS 2007年第1期49-50,共2页
Animals have special solution to the problem of communication in high levels of background noise. A small group of vertebrates (bats,dolphins and whales,and some rodents) that use ultrasound for communication.Our rese... Animals have special solution to the problem of communication in high levels of background noise. A small group of vertebrates (bats,dolphins and whales,and some rodents) that use ultrasound for communication.Our research first demonstrated that the concave-eared torrent frog is the first non- mammalian vertebrate found to be capable of pro- ducing and detecting ultrasounds for communica- tion.This study may provide a clue for understand- ing why humans have ear canals and how animals auditory systems have evolved,and inspire in de- veloping bionic tecnology for improving hearing in noise. 展开更多
关键词 concave-eared torrent frog acoustic communication ultrasonic hearing background noise
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