Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Lọc nhiễu các băng địa chấn bằng phương pháp thống kê

Có rất nhiều phương pháp, thuật toán để giải quyết vấn đề lọc nhiễu, tuy nhiên lọc số liệu dựa trên giả thuyết về tính ngẫu nhiên của dữ liệu quan sát tức là dựa trên các giả thuyết thống kê được quan tâm nhiều hơn cả.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Lọc nhiễu các băng địa chấn bằng phương pháp thống kê ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ------------------------------ Nguyễn Khắ c Điền ̣ CHẤNBẰNG LỌC NHIỄU CÁC BĂNG ĐIA PHƢƠNG PHÁP THỐNG KÊ Chuyên ngành: Vật lý Điạ cầ u Mã số: 60 44 15 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌCNGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Nguyễn Đức Vinh Hà Nội - 2011 MỤC LỤCMở đầu ...................................................................................................... 1Chương 1. : MỘT SỐ KHÁI NIỆM THỐNG KÊ SỬ DỤNG TRONG XỬ LÝ SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝ 31.1. Đại lượng ngẫu nhiên, hàm ngẫu nhiên 31.2. Hàm tự tương quan và tương quan tương hỗ 41.3. Cơ sở của phương pháp lọc số liệu địa vật lý dựa trên lý thuyết sác xuất thống kê 8Chương 2. MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁPLỌC NHIỄU BĂNG ĐỊA CHẤN 122.1. Phương pháp tương quan tín hiệu giữa các tuyến 122.2. Phương pháp sác xuất ngược 142.3. Các bước xử lí theo phương pháp tương quan tín hiệu giữa các tuyến 152.4. Làm trơn hướng cộng 172.5. Phương pháp giải quyết vấn đề trong luận văn 19Chương 3. MỘT SỐ THỬ NGHIỆM TRÊN SỐ LIỆU MÔ HÌNH 213.1. Mô hình 213.2. Thử nghiệm phương pháp tương quan tín hiệu giữa các tuyến 223.3. Thử nghiệm phương pháp sác xuất ngược 32Kết luậnTài liệu tham khảo MỞ ĐẦU Thăm dò điạ chấ n là mô ̣t trong những phương pháp chủ đa ̣o trong thămdò địa vật lý. Đây là phương pháp cho đô ̣ tin câ ̣y cao , rấ t hiê ̣u quả trong viê ̣cxác định cấu trúc địa chất có dạng phân lớp . Tuy nhiên, do ảnh hưởng củanhiề u nguyên nhân khá c nhau, băng điạ chấ n thu đươ ̣c luôn bi ̣ảnh hưởng củacác loại nhiễu . Vì vậy xử lý số liệu là mảng công việc rất quan trọng trongthực nghiệm nói chung và trong thực nghiệm vật lý nói riêng. Số liệu quansát thông thường không chỉ chứa tín hiệu cần quan tâm mà còn chứa nhiềuthành phần khác ví dụ như nhiễu ngẫu nhiên. Điều này làm phức tạp rất nhiềukhả năng nhận biết tín hiệu cần quan tâm. Chính vì vậy, một trong nhữngkhâu quan trọng của xử lý số liệu là tách tín hiệu trên phông nhiễu hay còngọi là lọc nhiễu. Có rất nhiều phương pháp, thuật toán để giải quyết vấn đề lọc nhiễu, tuynhiên lọc số liệu dựa trên giả thuyết về tính ngẫu nhiên của dữ liệu quan sáttức là dựa trên các giả thuyết thống kê được quan tâm nhiều hơn cả. Trong sốrất nhiều các phương pháp lọc trên cơ sở thống kê thì phương pháp được gọilà tương quan tín hiệu giữa các tuyến được coi là khá đơn giản và cho hiệuquả khá tốt trong trường hợp tín hiệu có ích được ghi nhận trên nhiều tuyếnquan sát ví dụ các dị thường trọng lực, từ với các vật thể hai chiều nằmngang... Các băng địa chấn cũng là đối tượng thích hợp của phương pháptương quan tín hiệu giữa các tuyến (mạch địa chấn) vì các trục đồng pha(biểu đò thời khoảng) nằm trên các mạnh ghi. 2 Được sự động viên của thầy giáo hướng dẫn, chúng tôi đã mạnh dạn tìmhiểu phương pháp và tiến hành thử nghiêm khả năng cũng như hiệu quả củaphương pháp. Do thời gian và trình độ còn hạn chế nên việc tìm hiểu một vấnđề mới là rất khó khăn. Tuy nhiên, kết quả bước đầu cho thấy khả năng lọcnhiễu của phương pháp là khá tốt, với các cố gắng tiếp theo để hoàn chỉnhphương pháp có thể đó sẽ là một công cụ mạnh trong việc lọc số liệu. Thực hiện khóa luận này, nhiệm vụ chính của sinh viên là tìm hiểu về cơsở lý thuyết của phương pháp, xây dựng chương trình, lựa chọn mô hình đểthử nghiệm thuật toán.Luâ ̣n văn được chia làm 3 chương:Chương 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM THỐNG KÊ SỬ DỤNG TRONG XỬ LÝ SỐ LIỆU ĐỊA VẬT LÝChương 2: ...