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第一章 数字频谱分析及滤波1

§1 傅里叶分析及离散信号频谱特征1

一、傅里叶级数1

二、傅里叶变换3

三、离散傅里叶变换与连续傅里叶变换的关系5

四、抽样定理6

五、混叠、皱波和吉布斯效应7

§2 滤波器的分类及选择9

一、滤波器的一般概念9

二、滤波器的分类10

三、滤波器的选择与最佳滤波11

§3 多维滤波14

一、位场二维滤波14

二、地震波二维滤波原理18

三、扇形滤波19

参考文献21

第二章 位场波数域分析技术22

§1 位场波谱特征分析22

一、位场波谱的基本性质22

二、矩形棱柱体的二维连续谱26

三、块状体的能谱29

四、包络谱的基本概念及特征34

§2 位场波谱的反演方法36

一、重、磁异常谱的一般反演方法36

二、界面位场异常的滤数域反演方法39

三、利用矩谱及导效谱计算下界面的方法50

§3 误差及误差分析54

一、误差的来源及分类54

二、误差基本原理简介56

三、误差分析62

四、减小误差的途径68

参考文献69

第三章 解反演问题的基本数值方法70

§1 离散反演数学模型的建立70

一、反问题数学模型的建立70

二、建立数学模型举例70

§2 线性方程组解法概述71

一、线性方程组的分类71

二、线性方程组的直接解法72

三、矛盾方程组的求解方法73

§3 奇异值分解法73

一、奇异值分解法原理73

二、奇异值分解法的应用75

§4 最优化反演基本概念77

§5 高斯法78

§6 最速下降法82

§7 阻尼最小二乘法84

一、阻尼最小二乘法84

二、改进的阻尼最小二乘法86

三、最优化反演中若干问题的讨论87

§8 人机联作选择法88

§9 综合反演90

一、综合反演分类90

二、顺序反演91

三、联合反演92

§10 其他方法简介94

一、随机搜索法94

二、神经网络95

参考文献99

二、椭圆方程及其定解条件100

一、问题的提出100

第四章 解地球物理边值问题的常用数值方法100

§1 有限元法的概念及原理100

三、场问题的变分原理及边界条件处理101

§2 边值问题的有限元解法106

一、一维有限元法106

二、二维有限元法108

三、实例114

§3 解边值问题的有限差分法116

一、基本方程116

二、电阻率问题的离散化116

三、有限差分方程导出117

四、位场计算118

五、计算结果举例119

§4 解边值问题的边界元法简介119

参考文献121

§1 最大熵反褶积122

第五章 几种特殊的反褶积方法122

一、最大熵反褶积原理123

二、在计算机上的实现步骤及实例124

§2 最小熵反褶积125

一、最小熵反褶积方法原理126

二、在计算机上实现步骤及实例127

§3 同态反褶积130

一、同态反褶积原理130

二、同态反褶积在计算机上的实现132

三、同态反褶积实现过程中存在的问题及解决办法133

小结137

附录 最大熵法等价于自回归过程证明138

参考文献139

二、地震物理模拟技术的关键问题140

一、物理模拟的概念140

第六章 地震正演模拟技术140

§1 物理模拟140

§2 计算模拟142

一、一维计算模拟(合成地震记录)142

二、二维和三维正演模拟148

附录 吸收边界条件推导153

参考文献156

第七章 波动方程偏移成像技术157

§1 波动方程偏移成像的基本原理157

一、偏移的发展157

二、基于波动方程的现代偏移原理158

三、成像原理158

§2 大倾角波动方程有限差分法偏移159

一、串联偏移160

二、逆时偏移的方向导数算法163

§3 深度偏移165

一、常规时间偏移方法存在的问题165

二、射线理论的深度偏移168

三、波动理论的深度偏移172

§4 叠前地震记录的偏移176

一、DMO与等效叠前偏移177

二、f-k域波动方程叠前偏移180

§5 三维波动方程偏移183

一、空间-时间域(x,t)的积分法偏移公式184

二、空间-频率域(x,ω)的积分法偏移公式184

三、频率-波数域的偏移公式185

四、有限差分法三维偏移公式185

参考文献186

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