基于子波卷积的地震记录仿真与合成系统
项目介绍
本项目是一个用于地震记录仿真与合成的专业工具,基于地震子波建模与卷积原理,能够快速生成高质量的合成地震记录。系统集成了多种标准地震子波模型和递归反射系数算法,为地震资料解释、正演模拟和教学方法研究提供了可靠的数值实验平台。
功能特性
- 多种子波支持:提供Ricker、Ormsby、Klauder等主流地震子波模型
- 自定义地层参数:支持用户定义多层地层结构的速度、密度和厚度参数
- 反射系数计算:采用递归算法精确计算地层界面的反射系数序列
- 卷积合成:通过子波与反射系数的卷积运算生成合成地震记录
- 时频分析可视化:提供波形对比、频谱分析和时频分布等分析功能
- 参数调整与优化:支持实时参数调整和结果预览
使用方法
输入参数设置
- 地层参数矩阵:构建N×3矩阵,每行代表一个地层,包含层速度(m/s)、密度(g/cm³)、厚度(m)
- 子波参数配置:选择子波类型、设置主频率(Hz)、相位角(度)、采样间隔(ms)
- 观测参数设定:指定记录长度(s)和采样率(Hz)
运行流程
系统按照"参数输入→子波生成→反射系数计算→卷积合成→结果输出"的流程自动执行,生成包括合成地震记录、反射系数序列、子波波形和多种可视化图表在内的完整结果。
结果输出
- 合成地震记录的时间序列数据
- 各界面反射系数值序列
- 地震子波波形图像
- 波形图、频谱图、时频分布图等可视化结果
- 参数汇总报告表格
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 至少4GB内存
- 支持图形显示功能
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能模块,包括地震子波的生成算法、基于递归方法的反射系数序列计算、卷积运算实现地震记录合成,以及结果数据的可视化展示。该文件负责协调各功能模块的执行流程,处理用户输入的参数配置,并输出最终的合成结果与分析图表。