بهبود کیفیت داده های لرزه ای دو بعدی با استفاده از روش فیلتر بیشینه زمان- فرکانس ردلرزه شعاعی

وجود نوفه در داده های لرزه ای، پیوستگی رویداد های بازتابی را کاهش داده و در کارآمدی مراحل مختلف پردازش داده مانند واهمامیخت، آنالیز سرعت و مهاجرت تاثیر نامناسب دارد. نوفه های مختلفی در داده های لرزه ای وجود دارند. نوفه های تصادفی به عنوان یک از مهمترین انواع نوفه در تمامی زمان ها و فرکانس ها، داده لرزه ای را آلوده می کنند. بنابراین تضعیف این نوع نوفه با روش های معمول همواره با مشکلاتی همراه است. بعلاوه ویژگی ناپایا بودن سیگنال های لرزه ای نیز تضعیف نوفه تصادفی را مشکل تر می سازد. تا کنون روش های مختلفی برای تضعیف نوفه تصادفی معرفی شده اند که در این میان فیلتر نقطه بیشینه زمان- فرکانس به خاطر در نظر گرفتن ویژگی ناپایایی سیگنال های لرزه ای دارای مزیت های زیادی می باشد. در این روش ابتدا سیگنال حاوی نوفه به یک سیگنال تحلیلی کدگذاری می شود و توزیع زمان- فرکانس این سیگنال تحلیلی محاسبه می گردد. سپس سیگنال نوفه زدا شده با تخمین فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده از طریق انتخاب بیشینه فرکانسی توزیع زمان- فرکانس، حاصل می گردد. اولین گزینه برای محاسبه نمایش زمان- فرکانس، توزیع ویگنر- وایل می باشد. اما مشکلی در استفاده از این توزیع زمان- فرکانس وجود دارد؛ تا زمانی که فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده خطی باشد، یک تابع ضربه واحد در موقعیت فرکانس لحظه ای توزیع زمان- فرکانس قرار می گیرد بنابراین فرکانس لحظه ای تخمین زده شده بسیار نزدیک به فرکانس لحظه ای واقعی می باشد. اما در صورتی که فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده از درجه های بالاتر باشد، انواع دیگری از توابع با شکل دلخواه در موقعیت فرکانس لحظه ای توزیع زمان- فرکانس قرار می گیرد و در نتیجه فرکانس لحظه ای تخمین زده شده با فرکانس لحظه ای واقعی فاصله زیادی خواهد داشت. در این پایان نامه از توزیع شبه ویگنر- وایل که یک توزیع پنجره ای است، برای محاسبه نمایش زمان- فرکانس استفاده گردید. با استفاده از این توزیع می توان طول پنجره را به گونه ای انتخاب کرد که فرکانس لحظه ای سیگنال کدگذاری شده در طول پنجره تا حد امکان خطی باشد. طول پنجره در این حالت نقش کلیدی در کارآیی روش دارد. به این صورت که اگر یک پنجره با طول کوتاه انتخاب گردد، میزان نوفه تصادفی تضعیف شده پایین خواهد بود؛ برای تضعیف میزان بیشتری نوفه تصادفی، بایستی طول پنجره را افزایش داد. اما افزایش طول پنجره هرچند میزان تضعیف نوفه را افزایش می دهد اما قسمتی از رویداد های اصلی را نیز تضعیف می کند. برای تضعیف نوفه بیشتر و حفظ رویداد های اصلی به طور همزمان، بایستی سیگنال حاوی نوفه تا حد امکان در طول پنجره خطی باشد. آشکار است که اگر به نحوی فرکانس رویداد های اصلی کاهش یابد این هدف برآورده خواهد شد. البته فرکانس نوفه تصادفی نباید در این فرآیند کاهش یابد. اعمال تبدیل شیب ردلرزه شعاعی روی داده لرزه ای، فرکانس رویداد های اصلی را کاهش می دهد اما تعداد زیادی ردلرزه شعاعی لازم است تا از دگرنامی جلوگیری شود و یک سری بد شکلی هایی نیز به دلیل درونیابی صورت گرفته در انجام تبدیل، ایجاد می گردد. در این پایان نامه، یک حالت اصلاح شده از تبدیل شیب ردلرزه شعاعی معرفی گردید. روش اصلاح شده نسبت به روش معمول سرعت بالاتری دارد و همچنین درونیابی بسیار کمتری هنگام اعمال آن لازم است. در روش اصلاح شده در این پایان نامه، ابتدا تبدیل شیب ردلرزه شعاعی اصلاح شده روی داده لرزه ای ورودی اعمال می گردد. سپس داده نوفه زدا شده، با اعمال فیلتر نقطه بیشینه زمان- فرکانس معمولی روی داده انتقال یافته به حوزه جدید، حاصل می گردد. در این روش می توان با استفاده از یک پنجره بلند، همزمان میزان زیادی نوفه را تضعیف نموده و رویداد های اصلی را نیز حفظ نمود. روش معمولی و اصلاح شده روی داده مصنوعی و واقعی اعمال گردید که مقایسه نتایج حاصل، موارد ذکر شده را تایید می کند. همچنین اعمال روش اصلاح شده روی داده لرزه ای حاوی نوفه زمین غلت نشان می دهد که با در نظر گرفتن پارامتر های مناسب این روش کارآیی خوبی نیز در تضعیف نوفه زمین غلت دارد.