عنوان پایان‌نامه

تخمین فاکتور کیفیت (Q) با استفاده از جابجایی فرکانس قله



    دانشجو در تاریخ ۲۳ بهمن ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "تخمین فاکتور کیفیت (Q) با استفاده از جابجایی فرکانس قله" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    ژئوفیزیک-لرزه شناسی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56282;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 844
    تاریخ دفاع
    ۲۳ بهمن ۱۳۹۰
    دانشجو
    علی مهربانی
    استاد راهنما
    حمیدرضا سیاه کوهی

    وقتی یک موج لرزه ای در زمین انتشار می‌یابد، دامنه موج بصورت تابعی از فرکانس در اثر جذب محیط کاهش می‌یابد، به همین خاطر موج دچار افت انرژی و تغییر شکل می‌شود. بررسی اثر جذب و جبران آن یکی از مسائل مهم در پردازش و تفسیر داده‌های لرزه ای می‌باشد. یکی از کمیت‌های رایج برای اندازه گیری میزان جذب محیط، فاکتور کیفیت است. در لرزه¬شناسی اکتشافی روش‌های مرسوم تخمین فاکتور کیفیت را می¬توان از دو دیدگاه دسته بندی کرد: الف) از لحاظ نوع داده¬ی مورد استفاده، ب) از لحاظ حوزه¬ی بررسی سیگنال. از نظر حوزه¬ی بررسی سیگنال می¬توان روش‌های محاسبه¬ی فاکتور کیفیت را به دو حوزه¬ی زمان و حوزه¬ی¬¬ فرکانس تقسیم نمود. روش¬هایی که بر اساس فرکانس مقدار فاکتور کیفیت را تخمین می¬زنند به علت مستقل بودن از عواملی همچون گسترش هندسی و پراکندگی از روش¬های دیگر مطمئن تر هستند. در حوزه فرکانس روش‌های تخمین فاکتور کیفیت شامل نسبت طیفی لگاریتمی ، جابجایی مرکز ثقل فرکانس ، جابجایی فرکانس قله ، تطبیق تغییرات فرکانس لحظه‌ای یک سیگنال لرزه ای ، استفاده از پوش فرکانس لحظه¬ای قله و . . . هستند. تمام این روش‌ها به تبدیلات فوریه برای محاسبه طیف فرکانسی رکوردهای لرزه ای که با یک پنجره زمانی نمونه برداری شده‌اند نیاز دارند. در روش¬های جدید تخمین فاکتور کیفیت از تبدیل¬های زمان- فرکانس مانند تبدیل فوریه¬ی زمان کوتاه ، تبدیل موجک پیوسته ، تبدیل و . . . جهت تعیین محتوای فرکانسی سیگنال لرزه¬ای استفاده می¬شود. تفاوت این تبدیل¬ها در نوع پنجره¬ی مورد استفاده باعث تفاوت در تفکیک پذیری می¬شود. در این پایان نامه از تبدیل S برای نمایش زمان- فرکانس و از روش جابجایی فرکانس قله برای تخمین فاکتور کیفیت داده¬های لرزه¬ای بازتابی استفاده شده است. داده¬های مورد استفاده رکوردهای نقطه میانی مشترک است. با توجه به اینکه این ردلرزه‌ها با دورافت صفر نیستند و برای تخمین فاکتور کیفیت لازم است دورافت ردلرزه بکار رفته صفر باشد، لذا در این پایان نامه روش تخمین فاکتور کیفیت هدایت شده با ضریب بازتاب که از جابجایی قله¬ی فرکانس در محل بازتاب¬ها برای تخمین فاکتور کیفیت بهره می¬برد استفاده شده است. در این روش با استفاده از روند خطی کاهش فرکانس¬های قله نسبت به دور افت روی یک بازتابنده ابتدا فرکانس قله در دورافت صفر تعیین می¬گردد و سپس با استفاده از آن فاکتور کیفیت لایه¬ی مورد نظر تخمین زده می¬شود.
    Abstract
    As seismic wave travels through the earth the wave amplitude affected by medium’s absorption decreases as a function of frequency and this causes energy dissipation and waveform distortion. Study the effect of absorption and its compensation is one of the main issues in processing and interpretation of seismic data. One of the common scales to measure absorption is quality factor. In seismic exploration different methods of estimation quality factor can be categorized in two perspectives: a) From the type of applied data perspective b) From the signal study domain From the signal study domain perspective we can devide quality factor estimation methods into two fields which are the time domain and frequency domain. The methods that estimate the quality factor based on frequency are more reliable because of their independence against some other factors like geometrical spreading and scattering. In the frequency domain there are some quality factor estimation methods consist of: logarithmic spectral ratio (LSR), centroid frequency shift method (CFS), peak frequency shift method (PFS), instantaneous frequency matching method (IFM), Wavelet envelope peak instantaneous frequency (WEPIF) etc. all of these methods require Fourier Transforms to analyse frequency spectrum of seismic records which are sampled by a time window. It is used to applying time-frequency transforms like short time Fourier transform(STFT), continuous wavelet transform(CWT), S transform etc. to determine frequency content of seismic signal in this new methods of quality factor estimation. The deffrences between this transforms based on the kind of thier windows lead into the deffrences in their resolutions. In this dissertation, the S transform was applied to display time-frequency and frequency shift method to estimate quality factor of reflective seismic data. Data used here are the CMP records. Because these traces aren’t zero offsets and considering that to estimate the quality factor the offset of traces must be zero so reflectivity guided quality factor analysis method (RGQA) utilizing peak frequency shift in layer bounderies to estimate quality factor has been used.