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研究生: 簡忻怡
論文名稱: 經驗模組分解法在極淺層震測上之信號增強應用
Signal enhancement of ultra-shallow seismic data using empirical mode decomposition
指導教授: 鄭懌
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 地球科學系
Department of Earth Sciences
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 99
中文關鍵詞: 經驗模組分解極淺層震測
英文關鍵詞: EMD, empirical mode decomposition, ultra-shallow seismic data
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:189下載:12
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  • 野外測勘所記錄到的極淺層震測數據,常受到施測時伴隨的相參性雜波(coherent noise)以及外來的背景環境雜波所干擾,而使其後信號處理工作相形困難。本研究擬以「經驗模組分解」(empirical mode decomposition,簡稱EMD)的方法對極淺層震波資料作分析,取得本質模組函數(intrinsic mode function,簡稱IMF),作為重建信號的根據,以得到具有實際物理意義的濾波結果。

    本研究先以模擬方法證實此方法之可行性,並做實際的探勘案例測試,野外研究案例包含臺中古根漢美術館預定地與車籠埔斷層南段之竹山槽溝。經由重建信號後的走時曲線結果顯示,EMD可成功濾除雜訊波,精確解析出地層波速、深度與異常體的位置,也因為較少的人工信號參與分析,有助於提高對於地下異常體或特殊地質構造判定的可信度;同時資料處理流程上節省了許多時間,在相位的表現上面也優於一般傳統濾波器,對地層深度的判定更為準確。

    摘要…Ⅰ 目錄…II 圖目…Ⅳ 表目…Ⅸ 第一章 緒論…1 1.1 研究動機…1 1.2 文獻回顧…4 1.3 本文內容…6 第二章 理論分析…7 2.1 本質模組函數…7 2.2 經驗模組分解…8 第三章 研究原理與試驗…15 3.1 研究規劃…15 3.2 合成震波跡線測試…16    3.2.1 單條合成震波跡線EMD分析…16    3.2.2 單條非線性震波跡線EMD分析…22    3.2.3 剖面數據EMD分析…31 3.3 EMD與傳統濾波器模擬結果討論…39   3.3.1 IIR濾波處理…39    3.3.2 FIR濾波處理…43 第四章 儀器與資料處理流程…45 4.1 震測儀器…45   4.1.1 震測儀簡介…45   4.1.2 參數設定…47   4.1.3 資料格式…49 4.2 資料處理流程…50 第五章 EMD資料處理結果討論…52 5.1 臺中古根漢美術館預定地…52   5.1.1 測勘環境…52   5.1.2 地質概況…55   5.1.3 施測參數…57   5.1.4 資料解析…59   5.1.5 WL1之EMD分析與討論…63   5.1.6 WL2之EMD分析與討論…69   5.1.7 地下異常試掘結果與討論…75 5.2 車籠埔斷層南段之竹山槽溝…76   5.2.1 測勘環境…76   5.2.2 地質概況…78   5.2.3 施測參數…80   5.2.4 資料解析…81   5.2.5 WL3之EMD分析與討論…85 第六章 結論…91 參考文獻…93 附錄A…97 附錄B…99

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