殷 明, 方根显

(东华理工大学 地球物理与测控技术学院，南昌 330013)

0 前言

浅层地震勘探由于其精度高，在城市地下空间勘探中得到了广泛地应用，长期以来为工程建设、城市规划等提供了重要的支撑信息[1]，因此在城市地质调查中被作为常用的探测技术。由于城市特殊的地理环境的影响，地震信号不仅受各种各样的人为因素干扰，而且还有天然的环境因素干扰，因此浅层地震勘探的探测效果在复杂的环境中受干扰影响大。对于非平稳非线性的地震信号， huang等[2]提出了EMD(经验模态分解)克服了傅里叶变换的局限性，但使用EMD容易出现模态混淆[3]问题，在使用后期对其进行了改进算法-集合经验模态分解 (EEMD, ensemble empirical mode decomposition)[4]，但由此引入的白噪声并不能完全剔除。所以为了解决这一问题，CEEMDAN(自适应噪声完备集合经验模态分解)便被提出，这种方法的提出有效地克服了EEMD的不足。

针对地震信号中的噪声干扰不易压制的问题，使用小波-CEEMDAN相结合的方式，对其信号进行滤波。首先对信号进行小波分解，对其高频系数中存在的噪声信号，使用CEEMDAN进行分解，随后对分解的IMF分量求其自相关函数并判断噪声主要存在的分量并进行剔除，在对其与小波低频系数进行重构并求出信噪比和均方差，判断滤波后的效果，最后通过实际地震信号去噪对比效果,验证本文小波-CEEMDAN噪声压制方法的有效性。

1 浅层地震信号干扰及噪声压制方法

1.1 噪声干扰

在城市地震勘探中噪声干扰是不确定的，有规则干扰波与不规则干扰波。……