Повышение разрешающей способности 3D сейсмики на Лёссовом плато: использование 2D криволинейных профилей в оврагах посредством слабого контроля

Мелкие пористые лёссовые отложения на Лёссовом плато значительно ослабляют сейсмические волны, особенно на высоких частотах, что снижает сейсмическое разрешение. Характерный рельеф плато с сетью оврагов образует глубокие балочные образования, зачастую обнажённые или с более тонким слоем лёсса из‑за постоянной эрозии осадками. Эти овраги являются благоприятными трассами для 2D криволинейных сейсмических съёмок, которые обеспечивают более высокое разрешение с минимальным влиянием лёсса по сравнению с традиционными методами 3D съёмки. Для повышения разрешения 3D данных мы применяем новый подход на базе циклической генеративно-состязательной сети (CycleGAN) в условиях слабого надзора. Изначально мы используем CycleGAN для установления циклических отображений между низкоразрешёнными 3D данными, полученными традиционной обработкой полос (swath), и высокоразрешёнными 2D криволинейными данными. Затем CycleGAN переносит высокочастотные признаки, извлечённые из 2D данных, для повышения разрешения 3D данных. Для обеспечения эффективного улучшения разрешения подход опирается на тщательно спроектированную двунаправленную циклическую структуру, специализированные функции потерь и целевые методы предварительной обработки данных, каждая из которых разработана для решения сложных задач разрешения, создаваемых лёссом. Эксперименты на синтетических и реальных данных демонстрируют, что наша сеть эффективно захватывает характеристики высокого разрешения 2D данных, значительно улучшая достоверность и разрешение 3D данных с Лёссового плато и представляя собой существенный прогресс по сравнению с нулевофазной спайковой деконволюцией.