一种基于离散小波矩量法的地震散射波场数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115373020B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202211016985.8

    申请日:2022-08-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于离散小波矩量法的地震散射波场数值模拟方法;首先,选取形式较为简单的正交分域基函数,对待求波场进行展开,通过矩量法将LS方程转化为矩阵方程;其次,选取具有较好消失矩、正则性和紧支撑的Daubechie小波函数,利用Mallat塔式分解算法得到Daubechie小波滤波器,进而构造出正交小波变换矩阵对系数矩阵进行稀疏化,即得到关于小波展开系数的线性方程组;接着采用共轭梯度法求解该线性方程组;最后,对线性方程组的解向量进行小波逆变换,即得到待求波场的展开系数,进而求得计算区域上的待求波场值。本方法解决了传统矩量法在解LS方程时,离散系数矩阵满秩导致占用存储空间大、计算效率低的问题。

    一种基于PreGSOR法的地震散射波场数值模拟方法

    公开(公告)号:CN116861675A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310842273.X

    申请日:2023-07-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于地震散射波场数值模拟技术领域,涉及一种基于PreGSOR法的地震散射波场数值模拟方法,包括以下步骤:先将带有虚部分量的复波数背景格林函数引入到解L‑S积分方程的广义逐次超松弛迭代法中,得到解复波数L‑S方程的广义逐次超松弛迭代算法,格林函数虚部分量带来的能量损失由散射位的虚部分量来补偿,保持原L‑S方程的解不变;其次,引入对角预条件算子对系数矩阵进行加权,来降低系数矩阵的条件数,加速迭代级数的收敛速度,得到适用于地震强速度扰动介质下的收敛Born级数。本方法解决了传统迭代级数法在解地震强速度扰动的LS方程时,离散方程组系数矩阵条件数过大而导致迭代级数发散、收敛速度缓慢或停滞的问题。

    一种基于离散小波矩量法的地震散射波场数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115373020A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211016985.8

    申请日:2022-08-22

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于离散小波矩量法的地震散射波场数值模拟方法;首先,选取形式较为简单的正交分域基函数,对待求波场进行展开,通过矩量法将LS方程转化为矩阵方程;其次,选取具有较好消失矩、正则性和紧支撑的Daubechie小波函数,利用Mallat塔式分解算法得到Daubechie小波滤波器,进而构造出正交小波变换矩阵对系数矩阵进行稀疏化,即得到关于小波展开系数的线性方程组;接着采用共轭梯度法求解该线性方程组;最后,对线性方程组的解向量进行小波逆变换,即得到待求波场的展开系数,进而求得计算区域上的待求波场值。本方法解决了传统矩量法在解LS方程时,离散系数矩阵满秩导致占用存储空间大、计算效率低的问题。

    基于小波域Pre-GSOR迭代的地震波场数值模拟法

    公开(公告)号:CN119312550A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411368900.1

    申请日:2024-09-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于小波域Pre‑GSOR迭代的地震波场数值模拟法,先在背景波数中引入衰减因子并改写Helmholz方程,根据表示定理获得复波数L‑S方程并改写为归一化等效L‑S方程;将经#imgabs0#法离散的归一化等效复波数L‑S方程对应的离散方程组变换到小波域中,经阈值处理后,生成新的稀疏线性方程组;利用预条件广义逐次超松弛迭代方法求解归一化等效复波数L‑S方程对应的小波域稀疏线性方程组,基于块ILU分解的ARMS分解方法生成非对角稀疏预条件矩阵,有效改善强散射介质下迭代级数的收敛性。本方法解决了广义逐次超松弛迭法在求解强散射介质下的L‑S方程离散线性方程组时,收敛速度缓慢或停滞的问题。

    利用二维变分模态分解的GPR绕射波和反射波分离方法

    公开(公告)号:CN117706492A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311610085.0

    申请日:2023-11-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用二维变分模态分解的GPR绕射波和反射波分离方法,包括获取原始地下空间探地雷达数据进行预处理,获得预处理后的探地雷达数据;对预处理后的数据进行二维变分模态分解,得到二维探地雷达数据的各阶IMF分量;计算各阶IMF分量对应的频率‑波数谱;结合IMF分量及频率‑波数谱分析各模态分量所对应的回波类型;分别重构不同回波类型所对应的模态分量,得到绕射波和反射波分离后的探地雷达数据;如数据中含有噪声,可直接去掉随机噪声和随机扰动对应的高频、高波数模态分量。本发明根据二维探地雷达数据不同尺度目标体回波特征在频率‑波束域中分布特征差异进行绕射波‑反射波分离,对目标地质体进行精确的识别检测。

    二维VMD与DT-CWT结合的探地雷达信号去噪方法

    公开(公告)号:CN116520317A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310564487.5

    申请日:2023-05-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种二维VMD与DT‑CWT结合的探地雷达信号去噪方法,先对原始二维探地雷达含噪数据分别进行时间维度上的一维VMD,按照相应的判定准则去掉噪声所对应地固有模态分量后重构数据;再对重构数据进行空间维度上的一维VMD,去掉噪声所对应地固有模态分量后重构数据;对经二维VMD降噪处理后的重构数据进行离散双树复小波变换,选取相应地阈值公式进行阈值去噪处理并进行双树复小波逆变换重构数据,得到降噪后的数据。本方法考虑了数据在空间维度上的噪声分布,对原始含噪数据进行二维VMD降噪处理,有效提高了数据信噪比;同时,为了进一步提高数据信噪比,采用可实现精确重构的双树复小波变换,对数据进行二次降噪处理。

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