[发明专利]一种拖曳式瞬变电磁数据预处理方法

说明书

本发明涉及一种拖曳式瞬变电磁数据预处理方法，包括：获取全时拖曳瞬变电磁数据，从第一个测点开始，依次计算该测点数据与其它测点的相关度值并记录，直至滑动完成所有测点数据的相关度计算；从第一个测点开始，将与该测点相关度值大于设置阈值的其他测点数据进行相关加权叠加，权值为对应的相关度值，将叠加后的数据记为新的测点数据，直至完成所有测点数据的相关加权叠加计算；所有相关叠加后的新测点数据为双极性梯形波发射的数据，将其正极性周期发射关断后对应的数据减去负极性周期发射关断后对应的数据后除以二，得到预处理后的数据。本发明能够在不减少测点数量的同时有效的提高测点数据信噪比。

技术领域

本发明涉及地球物理信号处理与分析技术研究领域，特别是涉及一种拖曳式瞬变电磁数据预处理方法。

背景技术

拖曳式瞬变电磁探测是指由人工或者全地形车牵引的地面瞬变电磁系统，其发射系统能够在拖曳移动过程中连续进行工作，接收系统同步采集全过程全波形信号数据；相比于传统地面瞬变电磁定点布局探测，该拖曳式探测装置能够更高效快速的对地下地质结构进行探测，因此越发受到科研工作者的重视。然而，拖曳式瞬变电磁装置由于连续移动探测的特殊性，采集的数据易受到工频噪声、尖峰噪声、随机噪声、运动噪声的影响，由于在连续运动，其数据处理不能够采用地面瞬变电磁法的定点多次叠加的方法来提高数据信噪比；又因为其移动速度相对较慢，测线距离短，也无法采用航空瞬变电磁法相邻测点数据直接叠加的方法，会丢失横向分辨率。因此，研究适用于拖曳式瞬变电磁装置的数据预处理方法，在保证数据解释横向分辨率的同时提高数据信噪比，对拓展拖曳式瞬变电磁装置的应用范围，实现地下空间的高效探测与高精度解释具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种拖曳式瞬变电磁数据预处理方法，解决现有的方法不能满足拖曳式瞬变电磁数据的处理，没法保证数据解释横向分辨率的同时提高数据信噪比的问题。

本发明是这样实现的，

一种拖曳式瞬变电磁数据预处理方法，该方法包括以下步骤：

S1、获取瞬变电磁仪器连续拖曳移动发射时采集的全时拖曳瞬变电磁数据，根据发射频率与接收机采样率提取每个发射周期下接收的瞬变电磁数据，每个发射周期采集的数据记为一个测点数据；

S2、设置相关度阈值，从第一个测点开始，依次计算该测点数据与其它测点的相关度值并记录，随后滑至下一个测点数据进行相关度计算，直至滑动完成所有测点数据的相关度计算；

S3、从第一个测点开始，将与该测点相关度值大于设置阈值的其他测点数据进行相关加权叠加，权值为对应的相关度值，将叠加后的数据记为新的测点数据，随后滑至下一个测点数据进行相关加权叠加计算，直至完成所有测点数据的相关加权叠加计算；

S4、所有相关叠加后的新测点数据为双极性梯形波发射的数据，将其正极性周期发射关断后对应的数据减去负极性周期发射关断后对应的数据后除以二，得到的数据记为拖曳式瞬变电磁预处理后的数据；

S5、所有测点完成上述计算后，完成拖曳式瞬变电磁数据预处理。

进一步地，所述步骤S1中的瞬变电磁仪器是由人工或者全地形车牵引的拖曳式瞬变电磁系统，探测线圈放置于移动平台上，采用中心回线配置，发射系统控制发射线圈在拖曳过程中连续发射，接收系统通过接收线圈同步采集全波形信号数据。

进一步地，所述步骤S1中的测点数据，其数据长度L_m由发射频率f_v与接收机采样率f_s定义，将拖曳式数据中每L_m个数据记为一个测点数据，表示为：

进一步地，所述步骤S2相关度计算公式满足：