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| 1 | 地震勘探信号时频分析方法对比与应用分析显示文摘针对地震勘探信号,对非平稳信号时频分析几种适效方法:短时Fourier变换、小波变换、S变换、Wigner分布、平滑伪Wigner分布、锥形核时频分布、AOK(adaptive optimum kernel,自适应最优核函数)分布等进行对比与应用研究.在阐明各种方法基本原理的基础上,进行数值分析与应用研究.首先对非平稳地震勘探模拟信号进行试算及时频属性提取,结合各类方法的信号表示理论,在时频局部化的精度和交叉项抑制等方面对计算结果进行对比分析;进一步应用于实际二维地震数据,提取瞬时频率和瞬时带宽等时频属性,进行比较研究.研究表明:对于地震勘探信号,就本文涉及的几种时频分析方法而言,AOK分布是时频局部化精度最高、交叉项抑制最好、时频匹配最优的方法,值得在地震勘探信号分析和地震属性提取、频谱分解等应用中深入研究和应用. | 刘喜武 张宁 勾永峰 李华 | 2008 | 地球物理学进展2008，23，3： | 84 |
| 2 | 基于CEEMD的地震数据小波阈值去噪方法研究显示文摘考虑到地震信号的非平稳性和去噪方法对非平稳信号的适应性,针对互补集合经验模态分解(CEEMD)舍弃高频分量的去噪方法和小波阈值去噪方法存在的不足,提出了基于CEEMD的地震数据小波阈值去噪方法。CEEMD是EMD(经验模态分解)的改进型算法,它既保留了EMD处理非平稳信号的优势,又能有效地克服EMD的模态混叠问题;但是,单纯的CEEMD分解去噪会在去除高频噪声的同时压制高频的有效信息。将CEEMD分解与小波阈值去噪相结合,对CEEMD去噪要舍弃的含噪声较多的高频固有模态函数(IMF)分量进行小波阈值去噪,以保留这些分量中的有效信息。模型数据和实际地震资料的测试结果表明,无论对于低噪声还是强噪声地震数据,基于CEEMD的小波阈值去噪方法的去噪效果都优于单纯的CEEMD去噪方法和小波阈值去噪方法。 | 王姣 李振春 王德营 | 2014 | 石油物探2014，53，2： | 79 |
| 3 | 基于HHT提取昆明、下关重力固体潮的地震前兆信息显示文摘在重力固体潮地震前兆分析中引入HHT时频分析新方法.结合HHT的优越性、固体潮的特点和地震的非平稳过程特性,设计重力固体潮地震前兆分析的瞬时频率特征参数;以相应理论计算值作为参照背景,研究固体潮的震前变化特征.昆明、下关的震例分析表明,的确存在瞬时频率特征参数的震前变化,且具短期、同步正异常特征;瞬时频率特征参数具有明确的物理意义,其震前变化反映了地震非平稳过程对理论重力固体潮的影响. | 周挚 山秀明 张立 傅容珊 梁虹 全海燕 | 2008 | 地球物理学报2008，51，3： | 38 |
| 4 | Hilbert-Huang变换中的一种端点延拓方法显示文摘经验模式分解是Hilbert-Huang变换中的关键一步,但其在构造极值点上下包络线的过程中存在着严重的端点效应问题。在现有解决该问题方法的基础上提出了一种相似极值延拓方法。该方法将数据两端相邻极值点的横坐标差值作为极值形状特征,再利用该形状特征和已知极值点的均值对信号进行延拓。克服了现有延拓方法仅参照数据端点处极值点进行延拓的缺陷,综合考虑了数据序列两端极值点变化与其它极值点信息对信号进行延拓。仿真和实例证明,相似极值延拓方法能够有效的抑制端点效应,而且算法简单且易于实现。 | 沈路 周晓军 张志刚 张文斌 | 2009 | 振动与冲击2009，28，8： | 32 |
| 5 | 过渡内蕴模态函数对经验模态分解去噪结果的影响研究及改进算法显示文摘经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)是一种具有较大应用潜力的去噪算法.目前,该算法存在的一个较大问题是过渡内蕴模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)中混叠噪声不能有效处理.过渡内蕴模态函数中混叠噪声不易剔除,限制了该算法的应用.本文针对此问题,通过研究过渡IMF的特点,首次提出一种有效去除过渡IMF中混叠噪声的方法.该方法首先对原信号进行一次EMD处理,得到包含过渡IMF的初步去噪结果,并将其与合适的余弦信号结合,改变其包络分布,然后对其结果再次进行EMD处理,仿真实验表明该方法在保留有效信号的同时,可以有效的去除过渡IMF中混叠的噪声,并将该方法用于实际地震资料随机噪声压制,处理效果令人满意. | 李月 彭蛟龙 马海涛 林红波 | 2013 | 地球物理学报2013，56，2： | 27 |
| 6 | 天然地震与人工爆破波形信号HHT特征提取和SVM识别研究显示文摘天然地震和人工爆破信号属于非线性非平稳信号,而传统信号分析方法是针对线性系统平稳信号的,本文采用希尔伯特—黄变换(Hilbert-Huang Transform,简称HHT)试图提取可明确区分天然地震和人工爆破事件的波形特征.通过经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,简称EMD)把原信号分解为10个左右的本征模态函数(intrinsic mode function,简称IMF),并取前3个IMF分别提取最大幅值对应的周期(T_(Amax))和倒谱平均值(C_(ave))作为信号特征构建特征样本集,该样本集采用严格的模式识别样本划分法进行样本划分,用支持向量机(Support VectorMachine,简称SVM)进行分类识别,识别率介于75%~94%之间.结果表明模态分量的最大幅值对应的周期(T_(Amax))和倒谱平均值(C_(ave))可以作为识别天然地震和人工爆破的有效特征. | 毕明霞 黄汉明 边银菊 李锐 陈银燕 赵静 | 2011 | 地球物理学进展2011，26，4： | 25 |
| 7 | 叠前地震资料提高分辨率处理方法及应用显示文摘对于隐蔽性油气藏和复杂构造油气藏,地震反射资料难以满足精度要求,需要开展地震资料提高分辨率处理.为此,使用反Q滤波、广义S变换、谱整形技术及谱白化技术等方法处理了涠西南地区叠前地震资料,并且分析了四种提高分辨率方法的应用效果.结果表明,四种方法都能提高主频、拓宽频带,其中反Q滤波的效果最好,广义S变换效果次之.反Q滤波结果中波组的低频和中高频能量分配合理,并且在中高频段反Q滤波结果的信噪比明显高于其它三种方法.此外,使用不同Q值对反Q滤波结果影响比较大.随着Q值增加,主频和带宽都稍有降低的趋势,但是信噪比提高了.当Q值大于200.0时信噪比改善的空间已经很小,这时再提高Q值,换来的只是主频降低和带宽缩小. | 万欢 樊小意 刘涛 任科英 刘明全 张宏兵 曹呈浩 | 2012 | 地球物理学进展2012，27，1： | 24 |
| 8 | HHT方法在地电场数据处理中的应用显示文摘较为详细地介绍了一种新的非线性、非平稳信号的处理方法 HHT(Hilbert-Huang Transform)方法,阐述了该方法的创新性,并对其有效性进行了数值检验.把该方法应用于新疆和田地电场台站和陕西西安地电场台站的观测数据,得到了各自的经验模态分解图、HHT时频图和相应的边际谱图,从这些图中可以清楚看出各自的频谱特征.最后阐述了HHT方法在地电场数据处理中的应用前景. | 安张辉 元丽华 李宁 范滢滢 谭大诚 陈军营 郑国磊 | 2010 | 地球物理学进展2010，25，2： | 22 |
| 9 | Hilbert-Huang变换在提取阵列声波信号动力特性中的应用显示文摘阵列声波信号是典型的非线性、非平稳信号,其动力特性的量化提取对于进行地层结构构造分析提供了必要的基础资料.而Hilbert-Huang变换(HHT)是一种处理非线性、非平稳信号的新方法.它通过经验模态分解(EMD)将信号分解为有限个固有模态函数(IMF),并对每个固有模态函数进行Hilbert变换得到Hilbert谱.本文将这种方法应用于阵列声波信号动力特性的提取,有效地获得了信号能量的时频分布,瞬时能量、Hilbert能量、最大振幅对应的时频分布等动力特性,显示了HHT的优势以及对于进一步实现地层结构构造分析的重要意义. | 王祝文 刘菁华 聂春燕 | 2008 | 地球物理学进展2008，23，2： | 20 |
| 10 | 汶川MS8.0级大震前天基与陆基电场资料联合应用研究显示文摘利用边际谱方法对2008年5月12日四川汶川地震前天基和陆基电场变化情况进行了联合分析研究,结果表明:(1)空间电场方面,由重复轨道和连续轨道电场边际谱演化看出,电离层电场从2008年4月27日左右开始,其边际谱出现了明显的增强现象(增大1~2个量级),这种现象一直持续到汶川地震发生.(2)陆基电场方面,中法合作的松山台从4月25日~29日开始出现电场边际谱增强现象(增大2个量级),成都台、陇南台和天水台在4月10日~14日开始出现了边际谱增强现象(增大2个量级),天水台和陇南台边际谱增强现象出现时间与成都台相差不大,但结束时间不完全相同,松山台、天水台的结束时间要早于陇南台和成都台.(3)陆基和空间电场边际谱出现增强现象的时间来看,二者有较好的一致性. | 安张辉 杜学彬 范莹莹 刘君 谭大诚 陈军营 解滔 | 2011 | 地球物理学报2011，54，11： | 19 |
| 11 | HHT方法在受城市轨道交通干扰地电场观测数据中的应用显示文摘较为详细地介绍了希尔伯特-黄变换方法,并将该方法中的经验模态分解功能和边际谱功能应用于受城市轨道交通干扰较大的北京市通州区西集镇地电场台站的观测资料中,对城市轨道交通在地电场观测中的影响进行了分析研究.结果表明,在地电场观测台站受到轨道交通干扰时,布极方位与轨道方向一致的测道所记录的数据受到的影响最大;利用经验模态分解功能能够将地铁的干扰基本剔除,使其影响降低到最小程度.此外,边际谱分析表明,该台站受地铁干扰的能量较正常观测地电场能量要小. | 安张辉 杜学彬 元丽华 谭大诚 陈军营 | 2011 | 地震学报2011，33，2： | 18 |
| 12 | 地震道瞬时强度比法拾取初至波显示文摘本文结合地震记录时窗属性和瞬时属性特征,提出了一种改进算法-基于时窗的瞬时强度比法.该方法的基本原理是通过复数道分析来提取地震记录的瞬时属性,采用强度比来判断初至时间.研究表明,滑动时窗能量比法的处理效果较差,在拾取过程中对某些特殊点的处理上存在误差较大;而采用瞬时强度比法后,初至曲线的同向轴变得更加光滑,拾取异常点的情况大为减少,从而有效的提高拾取的精度. | 张伟 王彦春 李洪臣 谭昌勇 王连山 赵贵菊 秦亚玲 | 2009 | 地球物理学进展2009，24，1： | 16 |
| 13 | 时频分析方法在形变数据中的应用研究显示文摘时频分析是分析非线性非平稳信号的有力工具。本文在小波变换、S变换和Hilbert-Huang变换基础上,通过设计仿真数据及运用地形变数据,分析了形变数据处理中三种方法各自的优劣、适用范围及需要改进的地方;运用三种方法分别对汶川地震前后的宽频带及整时采样数据进行分析,得到了不同时频方法在分析震前异常时的结果。 | 王宁 吴云 张燕 | 2014 | 地震工程学报2014，36，2： | 16 |
| 14 | 基于总体经验模式分解的地震信号随机噪声消除显示文摘地震资料去噪是地震数据处理非常重要的步骤,现代地震勘探对地震资料信噪比的要求越来越高.总体经验模式分解(ensemble empirical mode decomposition,简写为EEMD)是一种新的时域信号处理方法 ,它是对经验模式分解(empirical mode decomposition,简写为EMD)的一种改进.EEMD将目标信号经验地分解为几个被称为本征模态函数(intrinsic mode function,简写为IMF)的子信号,它是一个自适应的带通滤波器组.本文介绍了EMD和EEMD分解的基本原理,提出了一种基于EEMD分解的地震信号随机噪声消除的方法 .本文利用含噪信号EEMD分解后其有效信号和随机噪声在IMF中差异分布的特点,给出一种地震信号随机噪声消除的新方法 . | 史恒 李桂林 王伟 历玉英 高星 | 2011 | 地球物理学进展2011，26，1： | 15 |
| 15 | 基于经验模态分解的地震波特征提取的研究显示文摘本文原始数据为35个天然地震和27个人工爆破事件的离震中最近的5个台站的垂直分量波形数据.从原始波形数据分别提取最大振幅对应的周期、倒谱的方差、自相关函数的最大值3个特征.依据希尔伯特-黄变换原理,用经验模态分解方法把原始波形信号分解为10个左右的本征模态函数分量后,再从每个分量中分别提取这3个特征.接着对所获取的特征样本集合采用随机划分法分为学习样本集与检验样本集,然后再通过支持向量机进行分类识别,如此反复进行多次样本划分和分类识别.结果表明经验模态分解后的分量信号提取的这3个特征具有更高的识别率,说明了经验模态分解有利于识别天然地震和人工爆破事件,值得进一步深入研究. | 毕明霞 黄汉明 边银菊 周海军 陈银燕 赵静 | 2012 | 地球物理学进展2012，27，5： | 15 |
| 16 | 基于Hilbert谱白化的高分辨率地震资料处理显示文摘为了克服常规谱白化方法无法同时增强时域和频域局部细节的不足,提出了一种对地震信号的Hilbert谱进行谱白化的高分辨率增强方法。首先利用Hilbert-Huang变换对地震信号进行时频分解,再通过白化滤波器对其Hilbert谱进行谱白化。使用合成和实际地震数据与常规谱白化方法进行对比,结果表明,此方法能够有效增强地震信号时域和频域的分辨率,使地震剖面更为连续和清晰,并具有较高的信噪比。 | 王季 | 2012 | 煤炭学报2012，37，1： | 14 |
| 17 | 2013年芦山Ms7.0地震前地电场变化特征研究显示文摘利用希尔伯特-黄变换方法对2013年芦山Ms7.0地震前甘肃省平凉台、四川省成都台和云南省元谋台地电场观测资料进了分析研究.为增强对研究结果的说服力,还对平凉、成都和元谋地电场观测台站在正常时段变化情况,与地震发生前夕的处理结果进行了对比,对成都地电场观测台站在芦山Ms7.0和汶川Ms8.0地震前的变化情况也进行了对比分析,并得出:①希尔伯特-黄变换方法能够对地电场观测资料进行有效处理,处理结果简单直观;②在芦山地震前1~2个月地电场时频图出现能量增强现象,出现变化的周期范围约为90~1400 h,能量最小变化幅度有3个数量级,最大变化幅度达到6个数量级;③通过上述三个地电场观测结果的对比,以及成都地电场观测结果的类比方式,大大提高了分析研究结果的可信度.在讨论部分,对地电场观测中能够观测到震前异常变化的可能性,从实验和数值模拟两个方面进行了相关论述. | 安张辉 杜学彬 范莹莹 刘君 谭大诚 崔腾发 陈军营 王建军 | 2015 | 地震2015，35，1： | 14 |
| 18 | 希尔伯特-黄变换在海底大地电磁测深数据处理中的应用显示文摘海水运动产生的电磁场,是海底大地电磁探测数据中的主要噪声之一,影响了数据处理与解释的精度.为提高海底MT探测的应用效果,本文在海底MT信号处理中引入HHT时频分析方法.结合海底MT噪声的特点与海底MT信号的特性,对南海实测数据进行分析,通过对比去噪前后信号的Hilbert时-频谱和边际谱,表明利用经验模态分解及其多尺度滤波特性,能够有效压制海水运动产生的电磁噪声.经HHT去噪后的测深曲线在一定程度上有所改善,仍存在'飞点'现象;再结合Robust估计,明显改善海底大地电磁探测数据质量,得到满意的观测结果. | 于彩霞 魏文博 景建恩 叶高峰 张帆 赵文轲 毛星 | 2010 | 地球物理学进展2010，，3： | 13 |
| 19 | 改进的希尔伯特-黄变换在储层预测中的应用显示文摘希尔伯特-黄(Hilbert-Huang transform,HHT)变换是一种非线性非平稳信号处理技术,在复杂地震信号处理方面比传统的时频分析方法更为有效,但该方法存在模态混叠和端点效应等问题,导致信号处理的精度下降。为此,提出了基于自回归(AR)模型预测的完备总体经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)方法对希尔伯特-黄变换加以改进:在经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)过程中加入成对的辅助白噪声,降低了由信号中随机噪声引起模态混叠问题;并利用AR模型在信号端点预测出极值点并对其进行包络线拟合,较好地抑制了端点效应。应用改进后的方法提取实际地震记录的瞬时振幅和瞬时频率并进行储层预测,预测结果与测井资料所反映的储层信息吻合度很高,证明该方法能够更为准确有效地反映储层特征。 | 梁岳 顾汉明 姚知铭 | 2016 | 石油物探2016，55，4： | 13 |
| 20 | 基于希尔伯特-黄变换的低频探地雷达弱信号处理技术及其在天然气水合物勘探中的应用显示文摘低频探地雷达采集时间窗口大,深部信号受到地层衰减和频散的影响十分明显,真实反射信号往往伴随大量噪声,因此低频探地雷达信号可以视为典型的非稳态信号。引入对于非稳态信号处理效果非常好的Hilbert-Huang变换方法,在其基础上研究低频探地雷达深部微弱回波信号精细处理方法,能有效地滤除信号中的突变部分和噪声,从而实现对深层微弱信号的检测和提取。利用该方法对冻土带天然气水合物进行勘探,可以提取低频探地雷达信号在冻土底界及其下的天然气水合物储层的有效反射信号,取得了良好的效果。 | 白大为 杜炳锐 张鹏辉 | 2017 | 物探与化探2017，41，6： | 13 |
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