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联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测

张双喜 刘金钊 张品 陈兆辉

张双喜, 刘金钊, 张品, 陈兆辉. 联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200286
引用本文: 张双喜, 刘金钊, 张品, 陈兆辉. 联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200286
ZHANG Shuangxi, LIU Jinzhao, ZHANG Pin, CHEN Zhaohui. The Multi-scale Edge Detection of Potential Field Using the BEMD and Wavelet Modulus Maximum Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200286
Citation: ZHANG Shuangxi, LIU Jinzhao, ZHANG Pin, CHEN Zhaohui. The Multi-scale Edge Detection of Potential Field Using the BEMD and Wavelet Modulus Maximum Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200286

联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测

doi: 10.13203/j.whugis20200286
基金项目: 

中国地震局“三结合”课题(3JH-202001104);国家自然科学基金(41704084);地震科技星火计划(XH20078Y)。

详细信息
    作者简介:

    张双喜,工程师,硕士,主要从事重力数据处理及应用研究。shxzhang@cug.edu.cn

The Multi-scale Edge Detection of Potential Field Using the BEMD and Wavelet Modulus Maximum Method

Funds: 

Combination Project with Monitoring, Prediction and Scientific Research of Earthquake Technology, CEA(3JH-202001104)

  • 摘要: 利用不同尺度下的位场数据进行边界检测可获得相应的多尺度边界信息,其在区域地质构造单元划分、地质填图、矿产资源圈定和结晶基底研究等方面具有广泛应用。本文通过联合二维经验模态分解(Bi-dimensional Empirical ModeDecomposition,BEMD)和小波模极大值(Wavelet Modulus Maximum,WMM)方法实现位场数据多尺度分解及各尺度异常边界检测,首先依据本文作者前期研究成果显示BEMD方法能够实现对位场的多尺度分解,且分解各尺度异常具有实际地质含义;然后对构建的模型重力异常进行边界检测,结果显示WMM方法具有良好的抗噪声干扰能力,能够清晰、准确地检测出组合模型体的边界位置、走向及分布范围;最后,将该联合方法用于三峡地区布格重力异常的多尺度分解和各级固有模态函数的边界检测,结合径向对数功率谱曲线对分解各尺度异常进行场源深度估计,得到了三峡地区不同深度层位上的构造或岩体线性分布特征,并对各尺度异常边界检测结果与区域地质构造特征进行了比较分析和解释,验证了该方法的优越性和有效性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-03-10

联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测

doi: 10.13203/j.whugis20200286
    基金项目:

    中国地震局“三结合”课题(3JH-202001104);国家自然科学基金(41704084);地震科技星火计划(XH20078Y)。

    作者简介:

    张双喜,工程师,硕士,主要从事重力数据处理及应用研究。shxzhang@cug.edu.cn

摘要: 利用不同尺度下的位场数据进行边界检测可获得相应的多尺度边界信息,其在区域地质构造单元划分、地质填图、矿产资源圈定和结晶基底研究等方面具有广泛应用。本文通过联合二维经验模态分解(Bi-dimensional Empirical ModeDecomposition,BEMD)和小波模极大值(Wavelet Modulus Maximum,WMM)方法实现位场数据多尺度分解及各尺度异常边界检测,首先依据本文作者前期研究成果显示BEMD方法能够实现对位场的多尺度分解,且分解各尺度异常具有实际地质含义;然后对构建的模型重力异常进行边界检测,结果显示WMM方法具有良好的抗噪声干扰能力,能够清晰、准确地检测出组合模型体的边界位置、走向及分布范围;最后,将该联合方法用于三峡地区布格重力异常的多尺度分解和各级固有模态函数的边界检测,结合径向对数功率谱曲线对分解各尺度异常进行场源深度估计,得到了三峡地区不同深度层位上的构造或岩体线性分布特征,并对各尺度异常边界检测结果与区域地质构造特征进行了比较分析和解释,验证了该方法的优越性和有效性。

English Abstract

张双喜, 刘金钊, 张品, 陈兆辉. 联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200286
引用本文: 张双喜, 刘金钊, 张品, 陈兆辉. 联合BEMD和WMM方法实现位场多尺度边界检测[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200286
ZHANG Shuangxi, LIU Jinzhao, ZHANG Pin, CHEN Zhaohui. The Multi-scale Edge Detection of Potential Field Using the BEMD and Wavelet Modulus Maximum Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200286
Citation: ZHANG Shuangxi, LIU Jinzhao, ZHANG Pin, CHEN Zhaohui. The Multi-scale Edge Detection of Potential Field Using the BEMD and Wavelet Modulus Maximum Method[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200286
参考文献 (11)

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