[发明专利]一种基于SEGY的浅地层剖面原始数据的可视化显示方法

说明书

本发明公开了一种基于SEGY的浅地层剖面原始数据的可视化显示方法，首先，参考《海洋调查规范》，结合实地水深地形勘测情况，在满足测线布设、观测系统参数要求下，采集获取浅地层剖面原始数据，并以SEGY文件格式进行储存；导入某条测线的SEGY的浅地层剖面原始数据文件，使用Matlab编程实现数据读取及解码，以Ping为横坐标，时深为纵坐标提取该条测线所有的回波信号数据；对提取的回波信号数据编程进行涌浪静校正、多次波压制、真振幅恢复处理，生成浅地层剖面图，实现浅地层剖面数据的图像可视化。本发明可应用于以SEGY为主的深浅水型浅地层剖面、单多道地震原始数据的解析，同时也可为以XTF格式为主的侧扫声呐原始数据的解析提供必要的参考。

技术领域

本发明涉及一种海洋测绘方法，特别涉及一种基于SEGY的浅地层剖面原始数据的可视化显示方法。

背景技术

随着海洋测绘学科的发展以及海洋工程勘察的需要，海底底质探测是针对海底浅表层沉积物类型和性质开展的重要内容。传统的海底底质探测方法是利用蚌式、箱式、重力等取样器现场采取底质样品并运至实验室开展分析测试，是获取底质分类和性质最直接、最有效的方法，但耗费人力、财力大，所需时间长，且只能获取离散的海底底质点数据。基于声学遥测进行海底底质反演，指利用单波束、多波束、侧扫声呐等声学遥测手段获得海底反向散射强度或声呐图像，对底质的类别、分布及性质进行识别、划分的技术，其测量效率高、成本相对较低，实现了底质探测从离散点到连续线、面的拓展。

浅地层剖面探测作为声学遥测的一种，它使用的是正入射信号，与测深设备相比具有相对较低的发射频率，声信号可穿过海床表面进入海底沉积层内部，并在地层层面发生反射和散射，其回波中携带了更加丰富的地层内部沉积物信息，能以较高的置信度反演海底沉积物的物理性质。

浅地层剖面原始数据多采用当前主流的国际商业软件(如Sonarwiz、Triton等)进行内业处理，其只为用户提供直接读取原始数据并成像，不对用户开放原始浅地层剖面数据中各个参数的单独获取功能，不便于用户对后续浅地层剖面图像处理功能进行二次开发，且软件价格高昂，易丢失，存在较大的经济安全隐患。

发明内容

针对上述现有技术，为了解决浅地层剖面原始数据的内业处理过度依赖于国际商业软件的问题，本发明提出一种基于SEGY的浅地层剖面原始数据的可视化显示方法，该方法建立在实测数据的基础上，通过平行等深线布设测线，设置合理的观测系统参数(拖鱼与GPS的水平距离、拖鱼入水深度、激发频率与间隔等)，并以恒定船速采集到的原始数据，运用Matlab编程读取单条测线的采样点数、采样率、线号、道号、XY坐标，解析得到浅地层剖面数据中的回波信号数据，并通过去噪、多次波压制、真振幅恢复等处理工作生成浅地层剖面图。通过本发明的方法提取出的浅地层剖面数据，还可以用于海底浅层沉积物的分类研究。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种基于SEGY的浅地层剖面原始数据的可视化显示方法，涉及到的设备有浅地层剖面仪、GPS和计算机，所述浅地层剖面仪中安装有数据采集软件，所述计算机中安装有Matlab编程软件，该方法的步骤如下：

步骤1、参考《海洋调查规范》，结合实地水深地形勘测情况，在满足测线布设、观测系统参数要求下，利用浅地层剖面仪及其数据采集软件获取某海域的浅地层剖面原始数据，并以SEGY文件格式进行储存，从而形成每条测线的SEGY的浅地层剖面原始数据文件；

步骤2、向计算机中导入某条测线的SEGY的浅地层剖面原始数据文件，使用Matlab编程软件实现对所述的SEGY的浅地层剖面原始数据文件的数据读取及解码，以Ping为横坐标，时深为纵坐标提取该条测线所有的回波信号数据；

步骤3、使用Matlab编程软件对步骤2中提取的回波信号数据编程，实现涌浪静校正、随机噪声压制、多次波压制、真振幅恢复处理，生成浅地层剖面图，实现该测线的浅地层剖面数据的图像可视化。

进一步讲，本发明所述的基于SEGY的浅地层剖面原始数据的可视化显示方法，其中，