تفکیک طیفی دادههای لرزهای با استفاده از طیفنگاشت واهمامیختی بهبودیافته
نویسندگان
1 استاد، گروه فیزیک زمین، مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، ایران
2 دانشآموخته کارشناسی ارشد ژئوفیزیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان، ایران
doi
10.22059/jesphys.2014.52405چکیده
تفکیک طیفی ابزاری قوی برای تحلیل ماهیت متغیر با زمان سیگنالهای ناپایا است. با توجه به ماهیت ناپایای دادههای لرزهای، این ابزار بهطور گسترده در تحلیل، پردازش و تفسیر دادههای لرزهای به کار میرود. دست یافتن به روشی با قدرت تقکیک زیاد و حجم محاسبات کم از اهداف بنیادی در زمینه تفکیک طیفی است. روش تبدیل فوریه زمان کوتاه و طیفنگاشت آن اولین و سریعترین روشی است که در این زمینه عرضه شده است، اما در قدرت تفکیک محدودیت دارد. توزیع ویگنر- وایل غیرخطی نگرشی دیگر در تفکیک طیفی است که قدرت تفکیک برتری در صفحه زمان- بسامد دارد اما به علت ماهیت غیرخطی، عملکردش با مشکل جملات متقاطع مواجه است. روشهای متعددی برای بهبود قدرت تفکیک نمایش زمان- بسامد سیگنالهای ناپایا معرفی شده است که طیفنگاشت واهمامیختی و طیفنگاشت بازچینی شده از جمله این روشها هستند. برای افزایش قدرت تفکیک، هر دو روش تلاش میکنند که قدرت تفکیک طیفنگاشت بهدست آمده را به قدرت تفکیک توزیع ویگنر- وایل نزدیک کنند. در این مقاله ابتدا شکل اصلاح شده روش طیفنگاشت واهمامیختی را معرفی و سپس عملکرد آن را با روش طیفنگاشت بازچینی شده مقایسه میکنیم. نتایج اِعمال روشها روی دادههای مصنوعی و واقعی برتری روش معرفی شده را نشان میدهد. این روش با وجود افزایش قدرت تفکیک، عاری از اثرات ناخواسته و غیر واقعی روی دادههای لرزهای است. هرچند اندکی حجم محاسباتی بیشتری نسبت به روش بازچینی شده دارد.