谐波滤波器及小波去噪在水域电法中的应用

作     者：丁丹 吴双 昌彦君 吕淑娟 张伟 Ding Dan;Wu Shuang;Chang Yanjun;LüShujuan;Zhang Wei

作者机构：安徽省地质矿产勘查局321地质队安徽铜陵244033 中国地质大学地球物理与空间信息学院湖北武汉430074 贵州水利水电职业技术学院土木工程分院贵州清镇551416 武汉捷探科技有限公司湖北武汉430011 

基　　金：安徽省重点项目(编号:2020-Z-3-29) 贵州省水利科技项目(编号:KT202221) 

出 版 物：《工程地球物理学报》 (Chinese Journal of Engineering Geophysics)

年 卷 期：2023年第20卷第6期

页      码：817-824页

摘      要：在水域电法勘探中,由于工频噪声及其谐波干扰导致无法达到满意的勘探效果,在信号强度较弱时,噪声信号甚至会淹没有效信号。面对工频噪声干扰严重的问题,结合工频噪声的特性,本文基于谐波滤波器及小波方法提出了一种抑制水域勘探过程中50 Hz交流电耦合噪声的电法测量数据处理方法。首先,基于窄带带通滤波器及高斯窗函数设计一款梳状滤波器,利用全通滤波器减去得到的梳状滤波器来获得中心频率可调的谐波滤波器,通过设置中心频率为50 Hz来抑制工频噪声及其谐波的干扰,通过对比测试选取最优高斯窗函数参数;然后,在小波去噪中,通过对比分析选取了Symlets小波基为小波变换的基函数;最后,基于LabVIEW设计了一个水域电法模拟勘探平台进行数据采集,用于验证所提出的方法。经过噪声实验分析,结果验证了谐波滤波器及小波去噪对工频干扰及其谐波分量的抑制效果,比较噪声信号和去噪信号,相对于原始信号,异常最大时的采集信号的信噪比从25.5149提高到了33.5871,而无异常情况下信噪比从23.7827提高到了30.3652,验证了该方法在水域电法勘探中的有效性,具有深入研究的价值。

主 题 词：谐波滤波器 小波去噪 水域电法 

学科分类：081801[081801] 081802[081802] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1672-7940.2023.06.013

馆 藏 号：203125251...