[发明专利]一种基于地震映像数据的高精度岩溶识别方法

权利要求书

1.一种基于地震映像数据的高精度岩溶识别方法，包括如下步骤：

①对地震映像原始数据进行预处理得到能量相对均衡、无明显噪声干扰的地震映像剖面；

②利用Wigner-Ville分布改进算法，对所有的地震数据道逐一进行时频分析获得各个地震道高精度的时间-频率能量分布，逐点求取时频分布的一阶矩，该一阶矩即为各时间点的高精度的瞬时频率；

③将高精度的瞬时频率用变密度的彩色剖面显示，观察剖面上频率变低的区域，确定岩溶的时间位置。

2.如权利要求1所述一种基于地震映像数据的高精度岩溶识别方法，其特征是所述步骤②中，Wigner-Ville分布的基本公式表示如下：

其中z(t)是信号x(t)的分析信号，t是时间，f是频率，e是指数函数，τ是延迟，z*是z的共轭；

针对Wigner-Ville分布的二次性带来的交叉项干扰，用单频率分量z(t)和g(t)来描述，Wigner-Ville分布表示如下：

W_z+g＝W_z(t，f)+W_g(t，f)+2Re[W_z，g(t，f)]

其中W_z(t，f)和W_g(t，f)分布是z和g分量的Wigner-Ville分布，Re[W_z，g(t，f)代表z(t)和g(t)之间产生的交叉项干扰。

3.如权利要求1所述一种基于地震映像数据的高精度岩溶识别方法，其特征是所述步骤②中，采用Wigner-Ville分布改进算法来避免时频空间中的交叉项，其优选的公式如下：

其中k_n为Wigner-Ville分布的核函数，为Burg最大熵法外推的核函数，I为时窗长度，n样点数，Ns为信号总样点数，c为Burg方法中的反射系数，E为预测误差能量。

4.如权利要求1所述一种基于地震映像数据的高精度岩溶识别方法，其特征是所述步骤②中，对进行傅氏变换得到分析信号z(t)的高精度的消除了交叉项干扰的Wigner-Ville分布W(t，f)，通过求取Wigner-Ville分布的一阶矩得到高精度的瞬时频率：

其中表示瞬时频率，W(t，f)表示分析信号x(t)的Wigner-Ville分布，f为频率。

5.如权利要求1所述一种基于地震映像数据的高精度岩溶识别方法，其特征是所述步骤③中，对预处理过的地震映像剖面求取高精度的瞬时频率，将高精度的瞬时频率用变密度的彩色剖面显示，观察剖面上频率变低的区域，确定岩溶发育的时间位置。