تضعیف نوفه خطوط نیرو در داده های لرزه ای با استفاده از درونیابی طیفی

امروزه با توجه به هزینه بالای برداشت داده و به منظور افزایش کیفیت داده نهایی، مهمترین چالش تضعیف نوفه در داده های لرزه ای، تضعیف حداکثری نوفه و آسیب حداقلی به سیگنال است تا بتوان به حداکثر نسبت سیگنال به نوفه دست پیدا کرد. نوفه خطوط انتقال برق فشار قوی یا نوفه هارمونیک (تک فرکانس) با فرکانس ثابت در بازه فرکانسی ۵۰ تا ۶۰ هرتز، یکی از عوامل مخرب داده های لرزه ای است که باعث پایین آوردن کیفیت سیگنال ها و نسبت سیگنال به نوفه می شود. عدم تضعیف این نوفه سبب اثر منفی بر پردازش داده های پیش از برانبارش و پیرو آن بر تفسیر داده ها می شود. فیلتر شکافی، متداول ترین روش تضعیف این نوفه در داده های لرزه ای است. این فیلتر در حوزه تبدیل Z دامنه فرکانس مرتبط با نوفه هارمونیک را در طیف دامنه سیگنال، تضعیف می کند. این فیلتر، ضمن تضعیف نوفه هارمونیک، محتوای فرکانسی سیگنال در فرکانس نوفه هارمونیک را نیز تضعیف می کند و همچنین، دامنه فرکانس های قرار گرفته در همسایگی فرکانس نوفه هارمونیک را نیز در طیف دامنه سیگنال تحت تاثیر قرار داده و تا حدودی تضعیف می کند. از اینرو، معرفی روشی که ضمن تضعیف نوفه هارمونیک کمترین آسیب به محتوای فرکانسی سیگنال وارد کند ضرورت می یابد. در این پژوهش برای برخورد با نوفه خطوط انتقال نیرو روش درونیابی طیفی پیشنهاد می شود. روش درویابی طیفی با استفاده از الگوریتم ساده درونیابی، دامنه سیگنال در فرکانس نوفه هارمونیک را با کمک دامنه فرکانس سیگنال در فرکانس های همسایه درونیابی می کند. نتایج ارزیابی بر روی داده مصنوعی و واقعی نشان می دهد که روش درونیابی طیفی بر خلاف فیلتر شکافی، ضمن حفظ اطلاعات فرکانسی سیگنال در همپوشانی با فرکانس نوفه هارمونیک و آسیب حداقلی به فرکانس های همسایه، می تواند جایگزین مناسبی برای روش فیلتر شکافی در تضعیف نوفه خطوط انتقال نیرو باشد. اعتبار نتایج کار از طریق بررسی دقیق طیف دامنه سیگنال و نیز نمایش فرکانس-عدد موج رکورد چشمه مشترک لرزه ای صورت می گیرد.

Keywords:

داده لرزه ای , نوفه خطوط انتقال نیرو , فیلتر شکافی , درونیابی طیفی , طیف دامنه