地震信号线性与非线性时频分析方法对比

摘要

基于模拟信号与实际数据,系统分析了地震勘探领域目前流行的多种类时频分析方法的时频分辨率、计算效率和抗噪性能.模拟信号分析表明:线性方法的时频聚集性普遍较低,但计算效率很高,且不受交叉项干扰,其中连续小波变换法抗噪性较强;非线性方法时频聚集性较高,但计算效率普遍低干线性方法,抗噪性能方面平滑伪Wigner-Ville分布法和广义线性调频小波变换法相对稳健.因此,低信噪比情况下宜采用线性方法,信噪比较高时非线性方法时频分辨率更高,可识别薄层,亦有助于揭示地质体空间展布等潜在信息.实际地震资料的短时Fourier变换、连续小波变换、平滑伪Wigner-Ville分布和广义线性调频小波变换法处理结果表明:与线性方法相比,稳健的非线性时频方法可以更细致地刻画储层顶、底反射界面和沉积相带展布等特征.