深地震反射剖面构造信息识别研究

李文辉，高 锐＊，王海燕，李洪强

1 国土资源部深部探测与地球动力学重点实验室（建），北京 100037

2 中国地质科学院地质研究所，北京 100037

1 引 言

自20世纪70年代美国COCORP计划将反射地震勘探方法的原理和技术用于地壳结构探测以来，各国科学家以此为基础相继实施了一系列深部探测计划，并取得了丰硕成果［1］.目前，深地震反射方法已成为探测地壳上地幔精细结构的最有效手段之一［2－7］.与石油地震勘探相比，深地震反射剖面探测深度达20～50s，且经常要跨越造山带、盆山结合带等复杂地质条件区域，因此具有药量大、排列长、频率低、频带窄、深部信号弱、速度横向变化大等特点.受长距离传播能量吸收衰减和深部不同倾角的复杂地质体等因素的影响，深地震反射剖面中下地壳的地震波组经常表现为能量弱、不连续、带状或交织状，给地震资料的解释带来了困难［8－10］.

为了清楚的反映深部地质构造格架，前人将地震波组以线条的形式表示，称为线划图.线划剖面视觉上一目了然，易于解释［11］，然而人工制作线划图费时费力，而且受主观因素影响很大［9，12］.随着信息技术的进步，人们试图利用计算机绘制线划图，称为自动线条图技术.实现自动线条图的方法可归纳为基于数字图像处理和基于模式识别两大类.其中基于数字图像处理生成线条图的基本原理是将地震剖面的采样点转换为灰度图像像元，反射同相轴就相当于灰度图像的边缘，进而应用各种边缘……