CN110058308B - 一种潮间带地震勘探的方法、系统及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于海洋地球物理勘探技术领域，提供了一种潮间带地震勘探的方法、系统及终端设备，所述方法包括：当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，震源装置与潮间带水底通过坚韧的管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层，当震源装置启动时，获取震动探测装置采集到的若干路的地震波信号，将地震波信号和背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波，对目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波，实现增加激发效率，大幅度压制水中鸣震和多次波的效果，降低背景噪声对地震波的影响，避免出现同相轴不连续的问题，从而提高采集到的数据的精准度，提高最终判断结果的准确性。

Description

一种潮间带地震勘探的方法、系统及终端设备

技术领域

本发明属于海洋地球物理勘探技术领域，尤其涉及一种潮间带地震勘探的方法、系统及终端设备。

背景技术

地球物理勘探是地球物理的一个分支，它运用物理学的原理和方法，例如地球表面的地震波、重力、磁性、电性和电磁场等，来测量地下地层的物理性质及其变化。地球物理勘探法通常用来探测或推断经济上有用的地质矿床的存在和位置，例如矿石矿物、矿物燃料和其他碳氢化合物，地热水库和地下水库等。

潮间带是指平均最高潮位和最低潮位之间向海洋和缓倾斜的滩面，由淤泥质或沙质河海相沉积物组成，是海岸带最重要的组成部分。它是一种十分宝贵的土地和湿地资源，能产生极大的社会、经济和生态环境效益，潮间带的水深较浅，一般为1至3米，水底以下便为需要进行探测地下结构的地层。

现有技术中存在当探测潮间带地下结构时，由于水深较浅会产生强烈的鸣震干扰，且由于存在背景噪声(例如，由于海浪导致震源装置与接收震源装置之间的相对位置的变化)会产生同相轴不连续的问题，从而导致出现采集到的数据精度低，分析结果准确性较低的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种潮间带地震勘探的方法、系统及终端设备，以解决现有技术中存在当探测潮间带地下结构时，由于水深较浅且存在背景噪声导致产生强烈的鸣震以及同相轴不连续的问题，从而导致出现采集到的数据精度低，分析结果准确性较低的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种潮间带地震勘探的方法，包括：

当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，所述震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层。

当震源装置启动时，获取所述震动探测装置采集到的若干路的地震波信号。

将所述地震波信号和所述背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

对所述目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波。

根据所述调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

本发明实施例的第二方面提供了一种潮间带地震勘探的系统，包括：

噪声信号获取模块，用于当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，所述震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层。

地震波信号获取模块，用于当震源装置启动时，获取所述震动探测装置采集到的若干路的地震波信号。

目标地震波选取模块，用于将所述地震波信号和所述背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

目标地震波调整模块，用于对所述目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波。

地震波分析模块，用于根据所述调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实施例通过当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层，当震源装置启动时，获取震动探测装置采集到的若干路的地震波信号，将地震波信号和背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波，对目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波。本发明实施例通过将震源装置与潮间带水底通过坚韧管进行贴合，控制震源装置产生的地震波能够定向潮间带水底辐射，实现增加激发效率，大幅度压制水中鸣震和多次波的效果，并将背景噪声与地震波信号进行比较，挑选出目标地震波，然后调整目标地震波，直至使目标地震波能够相互对齐，根据调整后的地震波判断潮间带的地下结构，降低背景噪声对地震波的影响，避免出现同相轴不连续的问题，从而提高采集到的数据的精准度，从而提高最终判断结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例提供的潮间带地震勘探的方法的实现流程示意图；

图2是本发明一个实施例提供的图1中步骤S103的具体实现流程示意图；

图3是本发明一个实施例提供的潮间带地震勘探的系统的结构示意图；

图4是本发明一个实施例提供的目标地震波选取模块的具体结构示意图；

图5是本发明一个实施例提供的终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例1：

图1示出了本发明的一个实施例提供的潮间带地震勘探的方法的实现流程，其过程详述如下：

在步骤S101中，当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层。

在本实施例中，震源装置为电火花震源，其可以产生作用时间很短但信号振幅能量高度集中的脉冲波信号。

在本实施例中，自然环境为潮间带，潮间带水底下面便为地层。

在本实施例中，坚韧管表示韧度大于预设韧度的管。

在本实施例中，震源装置通过韧度大于预设韧度的软管与潮间带水底贴合，其中，贴合表示软管与潮间带水底的距离小于预设距离(例如，30厘米)。震源装置被固定在软管的端口内，当震源装置在被激发时，由于电火花震源在坚韧管内激发，因此，使原来向四周扩散的能量变为竖直向潮间带水底定向激发，从而控制震源装置产生的地震波能量能够定向潮间带水底地层辐射，即竖直入射水底地层，增强了震源与潮间带水底耦合度，且软管具有韧性，不易炸裂。通过这样的方式来实现增加激发效率，降低对震源激发能力的要求，实现大幅度压制由于水深较浅而导致的水中鸣震和多次波的效果。

在本实施例中，震动探测装置包括多道水听器和数字地震仪。

其中，多道水听器为多个浅水专用SF-25水听器，多个水听器固定在一条直线上然后置于水中，探测水中同一时刻不同相位的一系列信号，便于后期数据处理时，对数据进行到时校正。

在本实施例中，在未开启震源装置时，多到水听器探测的水中信号是背景噪声信号，数字地震仪接收多道水听器发送的若干路的背景噪声信号，并发送至终端设备。

在步骤S102中，当震源装置启动时，获取震动探测装置采集到的若干路的地震波信号。

在本实施例中，人工启动震源装置，或发送启动指令至震源装置，启动指令用于指示震源装置产生地震波信号。

在本实施例中，若是人工启动震源装置，则用户还需在终端设备上输入已启动震源装置，可以开始采集地震波信号的命令，终端设备接收到命令后，便可以将采集到的信号作为地震波信号，若是发送启动指令至震源装置，则间隔预设启动时间(例如，1分钟)后，便可以将采集到的信号作为地震波信号。

在本实施例中，当震源装置启动后，便获取震动探测装置采集到的若干路的地震波信号。

在步骤S103中，将地震波信号和背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

在本实施例中，步骤S103和步骤S104均为对数据的到时校正，通过对信号进行两次到时校正，避免多道信号出现同轴不连续的情况。

在本实施例中，由于水听器是多个，因此终端设备与数字地震仪之间建立的传输信道是多条，即是多路的，获取每条传输信道传输的地震波信号和背景噪声信号，将每条传输信道的地震波信号与背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，便判断出该传输信道传输的信号是地震波信号，而不是背景噪声信号，将该传输信道传输的地震波作为目标地震波，即将该路的地震波信号为目标地震波。

在步骤S104中，对目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波。

在本实施例中，由于存在背景噪声的影响，多道水听器在同一时间传输的地震波信号可能是不对齐的，存在延迟，因此需要对目标地震波进行时移调整，降低背景噪声的影响。

其中，对齐表示各个目标地震波在同一时间均为波峰或波谷，即，各个目标地震波的波峰或波谷对应的时间相同，例如，每个目标地震波在2毫秒的时候均为波峰。

在本发明的一个实施例中，步骤S104包括：

1)对全部的目标地震波进行叠加得到参考波形。

2)根据目标地震波和参考波形计算每路的目标地震波对应的校正时移。

3)根据校正时移调整对应的目标地震波，得到新的目标地震波。

4)判断全部新的目标地震波是否相互对齐。

5)若全部新的目标地震波相互对齐，则将新的目标地震波作为调整后的地震波。

6)若全部新的目标地震波不能相互对齐，则重新对全部新的目标地震波进行叠加得到参考波形。

在本实施例中，为目标地震波分配支路编号，即为传输信道分配编号，例如，第1路目标地震波。

在本发明的一个实施例中，所述对全部的目标地震波进行叠加得到参考波形，包括：

1)利用以下公式得到第一参考点信号值：

或

其中，u_i(t)为第i路的目标地震波在t时间的第一采样点信号值，V(t)为t时间的第一参考点信号值，N为目标地震波的数量。

2)利用第一参考点信号值进行曲线拟合，得到参考波形。

以一个具体应用场景为例，目标地震波的数量为2，分别为第1路目标地震波和第2路目标地震波，第1路目标地震波和第2路目标地震波上分别布设了两个第一采样点，分别在2毫秒和40毫秒处，第1路目标地震波在2毫秒处的第一采样点信号值为20，第2路目标地震波在2毫秒处的第一采样点信号值为40，则2毫秒处的第一参考点信号值为30，在目标地震波所在的预设坐标系中，标注出时间为2毫秒，信号值为30的第一参考点。

在本实施例中，根据第一参考点信号值和对应的时间，在预设坐标系中标注出来第一参考点，曲线拟合预设坐标系中全部第一参考点，得到参考波形。

在本发明的一个实施例中，所述根据目标地震波和参考波形计算每路的目标地震波对应的校正时移，包括：

获取时移的取值范围。

获取每路的目标地震波上布设的第二采样点。

获取参考波形上布设的第二参考点。

根据时移的取值范围、第二采样点和第二参考点，利用以下公式计算匹配度，并选择匹配度最小时对应的时移作为目标地震波的校正时移。

其中，L为第i路的目标地震波的匹配度，τ为时移，p为预设次方值，x≤τ≤z为时移的取值范围，M为第二采样点的数量，V(t_j)为参考波形在t_j时间的第二参考点信号值，u_i(t_j-τ)为第i路的目标地震波在t_j-τ时间的第二采样点信号值。

在本实施例中，s.t.(subject to)表示受约束，s.t.＝{x≤τ≤z}表示τ的取值范围为大于等于x，小于等于z，x和z可以为正数也可以为负数，例如，-1≤τ≤1。

在本实施例中，不断从时移的取值范围中取值，然后将取值代入

公式中，计算出每路目标地震波对应的匹配度，将匹配度最小时对应的时移的取值作为校正时移，然后根据校正时移调整对应的目标地震波的位置，校正时移的正负表示移动的方向，(例如，校正时移为正1，则将目标地震波向后延迟1毫秒，校正时移为负1，则将目标地震波向前平移1毫秒)，根据校正时移在与时间轴平行的方向上移动，得到新的目标地震波，判断全部新的目标地震波是否能全部对齐，即判断全部新的目标地震波是否相互对齐，若全部新的目标地震波能够对齐，则将该新的目标地震波作为调整后的地震波，若全部新的目标地震波不能够对齐，则继续对全部新的目标地震波进行时移调整，直至全部的目标地震波可以能够对齐，即，直至全部的目标地震波的波峰和波谷对应的时间相同，实现同相轴连续。

在本实施例中，通过计算参考波形，根据参考道计算每路目标地震波的校正时移，根据每路对应的校正时移校准其对应的目标地震波，然后再根据新的参考波形校正计算校正时移，然后校正其对应的目标地震波，不断迭代重复此过程，直至实现全部的目标地震波对齐，完成地震波数据的精确对正。

在步骤S105中，根据调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

在本实施例中，将调整后的地震波进行相干叠加，即将多道信号相干叠加成单道信号，得到叠加后的地震波，通过分析叠加后的地震波，得到地震波的传播规律，从预设对照表中，获取该传播规律对应的地下结构，从而得到潮间带的地下结构，其中，传播规律包括波速。

以一个具体应用场景为例，分析调整后的地震波的波速，得到该地震波的波速为1800m/s，通过预设对照表查找该波速对应的地下结构，可以知道地下结构为粘土。

在本实施例中，对多道低信噪比信号进行相干叠加合成单道高信噪比信号，提升识别弱反射层信号能力，提高系统探测能力和范围，同时由于震源装置与潮间带水底通过软管贴合，降低对震源装置激发能力的要求，降低震源装置充电时间，节能环保同时降低高功率激发可能存在的对海洋生物的风险。

在本实施例中，通过将震源装置与潮间带水底通过坚韧管进行贴合，控制震源装置产生的地震波能量能够定向潮间带水底辐射，实现增加激发效率，大幅度压制水中鸣震和多次波的效果，将背景噪声与地震波信号进行比较，挑选出目标地震波，然后调整目标地震波，直至使目标地震波能够相互对齐，根据调整后的地震波判断潮间带的地下结构，降低背景噪声对地震波的影响，避免出现同相轴不连续的问题，从而提高采集到的数据的精准度，从而提高最终判断结果的准确性。

如图2所示，在本发明的一个实施例中，图1所对应的实施例中步骤S103具体包括：

在步骤S201中，获取预设长时窗口内每路的背景噪声信号的振幅值。

在本实施例中，预设长时窗口是指时间长度为第一预设时间的窗口，例如，第一预设时间为100毫秒。

在步骤S202中，计算每路的背景噪声信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第一平均振幅值。

在本实施例中，当震源装置未启动时，获取预设长时窗口内每路的背景噪声信号的振幅值，并计算预设长时窗口包含的每路的背景噪声信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第一平均振幅值，并按照第一预设格式保存，第一预设格式包括支路编号和对应的第一平均振幅值，例如，第1路对应的第一平均振幅值为A。

进一步地，可以将第一平均振幅值保存至本地缓存，可以提高后续读取数据的效率。

在步骤S203中，获取预设短时窗口内每路的地震波信号的振幅值。

在本实施例中，预设短时窗口是指时间长度为第二预设时间的窗口，例如，第一预设时间为60毫秒，第一预设时间大于第二预设时间。

在步骤S204中，计算每路的地震波信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第二平均振幅值。

在本实施例中，当震源装置启动后，获取预设短时窗口内每路的背景噪声信号的振幅值，并计算预设短时窗口包含的每路的地震波信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第二平均振幅值，并按照第二预设格式保存，第二预设格式包括支路编号和对应的第二平均振幅值，例如，第1路对应的第二平均振幅值为A。

进一步地，可以将第二平均振幅值保存至本地缓存，可以提高后续读取数据的效率。

在步骤S205中，计算每路对应的第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值，当比值符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

在本发明的一个实施例中，从本地缓存中获取每路对应的第一平均振幅值和第二平均振幅值，并计算第二平均振幅值和第一平均振幅值得比值，若比值大于预设比值，则将对应的地震波信号作为目标地震波。

在本实施例中，计算每路对应的第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值，当每路对应的比值大于预设比值时，则将该路对应的地震波信号作为目标地震波。

其中，第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值是指第二平均振幅值除以第一平均振幅值的结果。

在本实施例中，通过计算每路对应的第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值，当比值大于预设比值时，则将该路对应的地震波信号作为目标地震波，表明短时窗口内的该路对应的信号是真实的地震波信号，即截取的是地震波信号，而不是背景噪音信号，保证了选取的信号为地震波信号，克服终端设备截取信号的不确定性，保证了截取的目标地震波实际也为地震波信号，提高了后续根据地震波判断地下结构的结果准确性。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

实施例2：

图3示出了本发明的一个实施例提供的潮间带地震勘探的系统100，其包括：

噪声信号获取模块110，用于当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，所述震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层。

地震波信号获取模块120，用于当震源装置启动时，获取震动探测装置采集到的若干路的地震波信号。

目标地震波选取模块130，用于将地震波信号和背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

目标地震波调整模块140，用于对目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波。

地震波分析模块150，用于根据调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

在本发明一个实施例中，目标地震波调整模块140包括：

参考波形生成单元，用于对全部的目标地震波进行叠加得到参考波形。

校正时移生成单元，用于根据目标地震波和参考波形计算每路的目标地震波对应的校正时移。

地震波调整单元，用于根据校正时移调整对应的目标地震波，得到新的目标地震波。

对齐判断单元，用于判断全部新的目标地震波是否相互对齐。

第一处理单元，用于若全部新的目标地震波相互对齐，则将新的目标地震波作为调整后的地震波。

第二处理单元，用于若全部新的目标地震波不能相互对齐，则重新对全部新的目标地震波进行叠加得到参考波形。

在本发明一个实施例中，参考波形生成单元包括：

第一参考信号值获取子单元，用于利用以下公式得到第一参考点信号值：

或

其中，u_i(t)为第i路的目标地震波在t时间的第一采样点信号值，V(t)为t时间的第一参考点信号值，N为目标地震波的数量；

参考波形生成子单元，用于利用第一参考点信号值进行曲线拟合，得到参考波形。

在本发明一个实施例中，校正时移生成单元包括：

第一数值获取子单元，用于获取时移的取值范围；

第二数值获取子单元，用于获取每路的目标地震波上布设的第二采样点；

第三数值获取子单元，用于获取参考波形上布设的第二参考点；

校正时移生成子单元，用于根据时移的取值范围、第二采样点和第二参考点，利用以下公式计算匹配度，并选择匹配度最小时对应的时移作为目标地震波的校正时移：

其中，L_i为第i路的目标地震波的匹配度，τ为时移，p为预设次方值，x≤τ≤z为时移的取值范围，M为第二采样点的数量，V(t_j)为参考波形在t_j时间的第二参考点信号值，u_i(t_j-τ)为第i路的目标地震波在t_j-τ时间的第二采样点信号值。

如图4所示，在本发明的一个实施例中，图3所对应的实施例中目标地震波选取模块130具体包括：

第一振幅值获取单元131，用于获取预设长时窗口内每路的背景噪声信号的振幅值。

第一振幅平均值计算单元132，用于计算每路的背景噪声信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第一平均振幅值。

第二振幅值获取单元133，用于获取预设短时窗口内每路的地震波信号的振幅值。

第二振幅平均值计算单元134，用于计算每路的地震波信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第二平均振幅值。

振幅平均值比较单元135，用于计算每路对应的第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值，当比值符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

在本发明的一个实施例中，振幅平均值比较单元135还用于：

若比值大于预设比值，则将对应的地震波信号作为目标地震波。

在一个实施例中，潮间带地震勘探的系统100还包括其他功能模块/单元，用于实现实施例1中各实施例中的方法步骤。

实施例3：

图5是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图5所示，该实施例的终端设备5包括：处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现如实施例1中所述的各实施例的步骤，例如图1所示的步骤S101至步骤S105。或者，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现如实施例2中所述的各系统实施例中的各模块/单元的功能，例如图3所示模块110至150的功能。

示例性的，所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中，并由所述处理器50执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序52在所述终端设备5中的执行过程。例如，所述计算机程序52可以被分割成噪声信号获取模块、地震波信号获取模块、目标地震波选取模块、目标地震波调整模块和地震波分析模块。各模块具体功能如下：

噪声信号获取模块，用于当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层。

地震波信号获取模块，用于当震源装置启动时，获取震动探测装置采集到的若干路的地震波信号。

目标地震波选取模块，用于将地震波信号和背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波。

目标地震波调整模块，用于对目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波。

地震波分析模块，用于根据调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

所述终端设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备5可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端设备5的示例，并不构成对终端设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器51可以是所述终端设备5的内部存储单元，例如终端设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述终端设备5的外部存储设备，例如所述终端设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述终端设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

实施例4：

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如实施例1中所述的各实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至步骤S105。或者，所述计算机程序被处理器执行时实现如实施例2中所述的各系统实施例中的各模块/单元的功能，例如图3所示的模块110至150的功能。

所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本发明实施例系统中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种潮间带地震勘探的方法，其特征在于，包括：

当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，所述震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层；所述坚韧管为韧度大于预设韧度的软管；所述震源装置被固定于所述软管端口内；

当所述震源装置启动时，获取所述震动探测装置采集到的若干路的地震波信号；

将所述地震波信号和所述背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波；

对所述目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波；

根据所述调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

2.如权利要求1所述的潮间带地震勘探的方法，其特征在于，所述将所述地震波信号和所述背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波，包括：

获取预设长时窗口内每路的背景噪声信号的振幅值；

计算所述每路的背景噪声信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第一平均振幅值；

获取预设短时窗口内每路的地震波信号的振幅值；

计算所述每路的地震波信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第二平均振幅值；

计算每路对应的第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值，当所述比值符合所述预设条件时，将对应的地震波信号作为所述目标地震波。

3.如权利要求2所述的潮间带地震勘探的方法，其特征在于，所述当所述比值符合所述预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波，包括：

若所述比值大于预设比值，则将对应的地震波信号作为所述目标地震波。

4.如权利要求1所述的潮间带地震勘探的方法，其特征在于，所述对所述目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波，包括：

对全部的所述目标地震波进行叠加得到参考波形；

根据所述目标地震波和所述参考波形计算每路的目标地震波对应的校正时移；

根据所述校正时移调整对应的目标地震波，得到新的目标地震波；

判断全部所述新的目标地震波是否相互对齐；

若所述全部新的目标地震波相互对齐，则将新的目标地震波作为调整后的地震波；

若所述全部新的目标地震波不能相互对齐，则重新对所述全部新的目标地震波进行叠加得到参考波形。

5.如权利要求4所述的潮间带地震勘探的方法，其特征在于，所述对全部所述目标地震波进行叠加得到参考波形，包括：

利用以下公式得到第一参考点信号值：

或

其中，u_i(t)为第i路的所述目标地震波在t时间的第一采样点信号值，V(t)为t时间的第一参考点信号值，N为所述目标地震波的数量；

利用所述第一参考点信号值进行曲线拟合，得到所述参考波形。

6.如权利要求5所述的潮间带地震勘探的方法，其特征在于，所述根据所述目标地震波和所述参考波形计算每路的目标地震波对应的校正时移，包括：

获取时移的取值范围；

获取每路的所述目标地震波上布设的第二采样点；

获取所述参考波形上布设的第二参考点；

根据所述时移的取值范围、所述第二采样点和所述第二参考点，利用以下公式计算匹配度，并选择所述匹配度最小时对应的时移作为所述目标地震波的校正时移：

其中，L_i为第i路的目标地震波的匹配度，τ为所述时移，p为预设次方值，x≤τ≤z为所述时移的取值范围，M为所述第二采样点的数量，V(t_j)为所述参考波形在t_j时间的第二参考点信号值，u_i(t_j-τ)为第i路的所述目标地震波在t_j-τ时间的第二采样点信号值。

7.一种潮间带地震勘探的系统，其特征在于，包括：

噪声信号获取模块，用于当震源装置未启动时，获取震动探测装置采集到的自然环境中的若干路的背景噪声信号，所述震源装置与潮间带水底通过坚韧管贴合以使震源装置产生的能量竖直入射水底地层；所述坚韧管为韧度大于预设韧度的软管；所述震源装置被固定于所述软管端口内；

地震波信号获取模块，用于当所述震源装置启动时，获取所述震动探测装置采集到的若干路的地震波信号；

目标地震波选取模块，用于将所述地震波信号和所述背景噪声信号进行比较，当符合预设条件时，将对应的地震波信号作为目标地震波；

目标地震波调整模块，用于对所述目标地震波进行时移调整，得到调整后的地震波；

地震波分析模块，用于根据所述调整后的地震波，基于地震波传播规律，得到潮间带的地下结构。

8.如权利要求7所述的潮间带地震勘探的系统，其特征在于，所述目标地震波选取模块包括：

第一振幅值获取单元，用于获取预设长时窗口内每路的背景噪声信号的振幅值；

第一振幅平均值计算单元，用于计算所述每路的背景噪声信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第一平均振幅值；

第二振幅值获取单元，用于获取预设短时窗口内每路的地震波信号的振幅值；

第二振幅平均值计算单元，用于计算所述每路的地震波信号的振幅值的平均值，得到每路对应的第二平均振幅值；

振幅平均值比较单元，用于计算每路对应的第二平均振幅值和第一平均振幅值的比值，当所述比值符合所述预设条件时，将对应的地震波信号作为所述目标地震波。

9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。

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