matlab地震-合成人工地震-合成地震-合成地震記錄-地震記錄 數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

地震子波波形顯示及一維地震記錄合成一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼J(rèn)識(shí)地震子波（以雷克子波為例），對(duì)子波有直觀的認(rèn)識(shí)。利用線性褶積公式合成一維地震記錄。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、雷克子波：零相位子波源：程序：fm=30;r=3;t=0.002;forn=1:200w(n)=exp(-(2*pi*fm/r)^2*(t*n)^2)*cos(2*pi*fm*t*n);endfigure(1),plot(w);圖像（1）：圖（1）最小相位子波：程序：fm=10;r=3;t=0.002;forn=1:200w(n)=exp(-(2*pi*fm/r)^2*(t*n)^2)*sin(2*pi*fm*t*n);endfigure(1),plot(w);圖像：圖（2）其中代表子波的中心頻率，代表子波寬度,隨著的增大，子波能量后移，當(dāng)=7時(shí)，最小相位子波可視為混合相位子波。因而若將最小相位子波中=7，則可以間接地得到混合相位子波的圖形為：圖（3）從圖（3）中可以看出，經(jīng)過改變的值后，整個(gè)雷克子波的能量發(fā)生了明顯的后移；從一定程度上可以反映最小能量子波、混合能量子波、最大能量子波的圖像上的區(qū)別是能量集中區(qū)域上的不同。利用線性褶積公式合成一維地震記錄（1）利用零相位雷克子波作為震源合成一維地震記錄：程序：fm=30;r=3;t=0.002;forn=1:200w(n)=exp(-(2*pi*fm/r)^2*(t*n)^2)*cos(2*pi*fm*t*n);endforj=1:500r(j)=0;endr(100)=1.0;r(200)=-0.7;r(300)=0.5;r(400)=0.4;r(500)=0.6;對(duì)地層界面的反射系數(shù)進(jìn)行設(shè)定forj=1:699f(j)=0;fori=1:500if(j-i>0&&j-i<200)f(j)=f(j)+r(i)*w(j-i);褶積的主要過程endendendfigure(2),plot(f);圖像：圖（4）在這個(gè)一維地震記錄圖像上可以看出，除了100、200、300、400、500這些存在反射系數(shù)的點(diǎn)上發(fā)生了變化，在這些點(diǎn)的周圍也發(fā)生了些許的變化。當(dāng)增大時(shí)間采樣間隔為0.004時(shí)，圖像發(fā)生變化這樣，從整個(gè)圖像上來看，反射界面附近的變化很大程度上得到了減小。所以可以得出假設(shè)性結(jié)論，反射界面附近的變化可能是由于時(shí)間采樣精度的不夠所造成的。利用最小相位雷克子波作為震源合成一維地震記錄：程序：fm=30;r=3;t=0.002;forn=1:200w(n)=exp(-(2*pi*fm/r)^2*(t*n)^2)*sin(2*pi*fm*t*n);endforj=1:500r(j)=0;endr(100)=1.0;r(200)=-0.7;r(300)=0.5;r(400)=0.4;r(500)=0.6;forj=1:699f(j)=0;fori=1:500if(j-i>0&&j-i<200)f(j)=f(j)+r(i)*w(j-i);endendendfigure(2),plot(f);圖像：圖（5）利用混合相位雷克子波作為震源合成一維地震記錄：程序：fm=30;r=7;t=0.002;forn=1:200w(n)=exp(-(2*pi*fm/r)^2*(t*n)^2)*sin(2*pi*fm*t*n);endforj=1:500r(j)=0;endr(100)=1.0;r(200)=-0.7;r(300)=0.5;r(400)=0.4;r(500)=0.6;forj=1:699f(j)=0;fori=1:500if(j-i>0&&j-i<200)f(j)=f(j)+r(i)*w(j-i);endendendfigure(2),plot(f);圖像：實(shí)驗(yàn)分析小結(jié)1、實(shí)驗(yàn)利用雷克子波作為震源，進(jìn)行一維地震記錄合成圖像。其中雷克子波在褶積運(yùn)算中作為輸入信號(hào)，反射系數(shù)作為濾波因子。2、線性褶積公式編寫中，判定各循環(huán)變量的取值范圍以及各變量之間關(guān)系為此公式編寫中的最大難點(diǎn)。比如，f（j）中j因?yàn)槭强刂戚敵鲂盘?hào)的循環(huán)，所以應(yīng)滿足其長(zhǎng)度為輸入信號(hào)與濾波因子共同決定。本實(shí)驗(yàn)中設(shè)定輸入信號(hào)長(zhǎng)度為200，濾波因子為500，故j程度為200