利用相关系数法确定三种位场垂向导数换算的滤波参数

2019-10-23任朗宁张凤旭郝梦成李银飞

世界地质 2019年3期

关键词：方法

任朗宁，张凤旭，郝梦成，李银飞

吉林大学地球探测科学与技术学院,长春 130026

0 引言

垂向导数作为常规的位场数据处理方法，不仅在分离叠加异常、突出局部异常和识别地质体边界等方面具有重要作用[1--3]，还是其他一些位场数据处理方法的重要环节。例如欧拉反褶积、向下延拓[4]和重力归一化总梯度等方法都需要先进行垂向导数的换算，并且导数换算的结果精度将直接影响到上述位场处理方法的最终计算精度。由于导数换算对噪声的敏感性，常常得不到较好的求导结果，影响后续异常的处理与解释。为此，许多改进位场垂向导数换算的方法被提出，它们大致可分为两类：一是空间域法；二是波数域法。空间域法包括量板法、边界单元法和样条函数法等[5--7]。波数域法包括常规FFT法、维纳滤波法[8]、补偿圆滑滤波法[9]和正则化方法[10]等。

为改善导数换算的不稳定，常规做法是通过引入低通滤波器，将其与垂向导数算子相结合，构建新的垂向导数算子，来压制垂向导数计算过程中噪声的放大作用。Butterworth低通滤波、Hanning窗滤波以及向上延拓滤波是3种常见的低通滤波，在导数计算中取得了较好的效果，但各方法的滤波参数常常需要反复尝试，降低了计算效率，笔者利用相关系数法来选择合适的滤波参数，实现位场数据3种方法快速垂向导数换算，降低了人为因素对导数结果的影响。