吉林大学学报(地球科学版)

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Hartley变换在位场(重、磁)异常导数计算中的应用

马国庆,黄大年,杜晓娟,李丽丽   

  1. 吉林大学地球探测科学与技术学院,长春130061
  • 收稿日期:2013-06-29 出版日期:2014-01-26 发布日期:2014-01-26
  • 通讯作者: 杜晓娟(1957-),女,教授,主要从事位场数据解释方面的研究 E-mail:dtdxj@jlu.edu.cn
  • 作者简介:马国庆(1984-),男,讲师,博士,主要从事位场数据处理与解释方面的研究,E-mail:magq08@mails.jlu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家科技专项项目(SinoProbe-09-01 201011078);中国地质调查局地质矿产调查评价专项项目(GZH003-07-03)

Hartley Transform in the Application of the Derivatives of Potential Field (Gravity and Magnetic) Data

Ma Guoqing, Huang Danian, Du Xiaojuan, Li Lili   

  1. College of GeoExploration Science and Technology, Jilin University, Changchun130021, China
  • Received:2013-06-29 Online:2014-01-26 Published:2014-01-26

摘要:

导数计算是位场(重磁)数据处理中必不可少的技术手段,现今大多采用Fourier变换来进行。Hartley变换是在Fourier变换基础上定义的一种实数域运算,比Fourier变换更加对称,所需的运算量更少。笔者推导出基于Hartley变换的重磁异常导数计算公式,计算结果与理论值之间误差小于5%,通过理论模型证明Hartley变换可替代Fourier变换进行位场异常的导数计算,且受噪音干扰较小。将Hartley变换用于位场边界识别滤波器的计算,获得了清晰的断裂分布。

关键词: 位场, 导数, Fourier变换, Hartley变换

Abstract:

Derivative is an indispensable tool in the processing of potential field data. Now we usually use the Fourier transform to complete the computation, but this method is sensitive to noise, so cannot compute higherorder derivatives. Hartley transform (HT) is a real-valued function that is defined on the basis of Fourier transform (FT), however, symmetry character of HT is better and computational complexity of HT is smaller compared with these properties of FT. We derive the derivative computation equations of gravity and magnetic anomaly based on the basic property of HT. We demonstrate the HT on theoretical anomalies, and errors between the results computed by HT, which is insensitive to noise, and the theoretical values are less than 5%, so the HT can substitute the FT to compute the derivatives of potential field data. We also apply the HT to finish the computation of edge detection filters and obtain clearer distribution of faults.

Key words: potential field, derivative, Fourier transform, Hartley transform

中图分类号: 

  • P631.1
[1] 韩复兴, 王源, 高正辉, 常志邈, 马飞, 秦昊, 尚浩. 基于NEWUOA的CRS叠加成像技术[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 386-396.
[2] 王瑞健, 随阳轶.  基于球谐级数的分数阶磁梯度测量方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(6): 2073-2087.
[3] 罗新刚, 王万银, .

基于正则化思想的tilt-Euler法在边缘深度反演中的应用 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(2): 633-646.

[4] 孙建国. 利用Munk公式和海底反射走时反演深海水体速度:理论[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(1): 1-12.
[5] 张雅晨, 刘财, 陈光宇. 基于Hartley变换的归一化总梯度法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 830-836.
[6] 张建民, 胡英飒, 曾昭发, 杜威, 张领, 槐楠, 胡志鹏. 基于数学形态学的位场数据边缘增强方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 845-856.
[7] 郝梦成, 张凤旭, 杜威, 李银飞, 任朗宁. Chebyshev低通滤波器在位场数据波数域导数换算中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 559-568.
[8] 郑国磊, 徐新学, 李世斌, 袁航, 马为, 叶青. 天津市重力数据反演解释[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(4): 1221-1230.
[9] 胡宁, 刘财. 分数阶时间导数计算方法在含黏滞流体黏弹双相VTI介质波场模拟中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 900-908.
[10] 杜威, 许家姝, 吴燕冈, 郝梦成. 位场垂向高阶导数的Tikhonov正则化迭代法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(2): 394-401.
[11] 张冲, 黄大年, 秦朋波, 吴国超, 方刚. 重力场向下延拓的三阶Adams-Bashforth公式法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(5): 1533-1542.
[12] 于德武, 龚胜平. 对迭代法位场向下延拓方法的剖析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 934-940.
[13] 王祝文, 向旻, 刘菁华, 王晓丽, 张雪昂, 杨闯. 基于分数阶Fourier变换的声波测井全波列特征时频分析[J]. J4, 2012, 42(5): 1553-1559.
[14] 李丽丽, 杜晓娟, 马国庆. 改进的局部波数法及其在磁场数据解释中的应用[J]. J4, 2012, 42(4): 1179-1185.
[15] 汪宏年, 商庆龙, 朱天竹, 李舟波. 用多分量感应资料快速重建层状地层的纵横向电阻率和水平界面深度[J]. J4, 2012, 42(4): 900-905.
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[1] 刘建峰,迟效国,周燕,王铁夫,金巍,周建波,董春艳,黎广荣. 小兴安岭东北部金林岩体全岩-角闪石Rb-Sr年龄[J]. J4, 2005, 35(06): 690 -0693 .
[2] 黄冠星, 孙继朝, 张英, 刘景涛, 张玉玺, 荆继红. 珠江三角洲污灌区地下水重金属含量及其相互关系[J]. J4, 2011, 41(1): 228 -234 .
[3] 肖长来,梁秀娟,崔建铭,兰盈盈,张君,李书兰,梁瑞奇,郑策. 确定含水层参数的全程曲线拟合法[J]. J4, 2005, 35(06): 751 -0755 .
[4] 郭振华,王璞珺,印长海,黄玉龙. 松辽盆地北部火山岩岩相与测井相关系研究[J]. J4, 2006, 36(02): 207 -0214 .
[5] 孙永河,付晓飞,吕延防,付广,阎冬. 地震泵抽吸作用与油气运聚成藏物理模拟[J]. J4, 2007, 37(1): 98 -0104 .
[6] 谢忠雷,陈卓,孙文田,尹波. 不同茶园茶叶氟含量及土壤氟的形态分布[J]. J4, 2008, 38(2): 293 -0298 .
[7] 贾军涛,王璞珺,邵 锐,程日辉,张 斌,侯景涛,李金龙,边伟华. 松辽盆地东南缘营城组地层序列的划分与区域对比[J]. J4, 2007, 37(6): 1110 -1123 .
[8] 康立明,任战利. 多参数定量研究流动单元的方法--以鄂尔多斯盆地W93井区为例[J]. J4, 2008, 38(5): 749 -0756 .
[9] 薛永超, 程林松. 白豹油田长8油藏成岩储集相[J]. J4, 2011, 41(2): 365 -371 .
[10] 姜纪沂, 张宇东, 谷洪彪, 左兰丽. 基于灰色关联熵的地下水环境演化模式判别模型研究[J]. J4, 2009, 39(6): 1111 -1116 .