基于GPU加速策略的稀疏反演表面多次波压制方法.pdf

本文探讨了基于GPU加速策略的稀疏反演表面多次波压制方法，旨在提高地震数据处理的效率并降低对有效波的损害。稀疏反演是一种有效的压制表面多次波的技术，它通过迭代反演来估计震源子波和地下一次波脉冲响应，从而在不伤害有效信号的情况下重构地震数据。 传统的表面多次波压制方法，如滤波法和基于波动方程的预测相减法，存在局限性。滤波法依赖于一次波和多次波的可分离性，对于复杂地质条件下的数据可能无法有效压制多次波。预测相减法则可能对有效信号造成损害。而稀疏反演法，尤其是EPSI（Estimation of Primaries by Sparse Inversion）方法，能够在避免伤害有效信号的同时压制表面多次波，但其计算成本较高。 文章提出了基于新的GPU加速策略的EPSI方法，该策略将所有频率成分整体导入设备端，并在设备端存储中间结果，实现同步运算，减少了主机端和设备端之间的数据传输时间。测试结果显示，这种方法比常规EPSI方法的计算效率提高了11倍，比基于传统GPU加速策略的EPSI方法提高了4倍，证明了新策略的有效性和更高的计算效率。 GPU加速技术，特别是基于CUDA架构的实现，因其在矩阵运算上的优势，已在地震数据处理领域广泛应用。新策略的改进在于优化了数据传输和运算流程，从而显著提升了处理速度，为大规模地震数据的高效处理提供了可能。 此外，文中还引用了其他研究者的工作，如参数反演、二维反褶积法、多维除法等，这些方法各有优缺点，但都体现了对一次波和多次波分离技术的探索。而EPSI方法的独特之处在于其稀疏反演的理论基础，能有效地在保护有效信号的同时压制多次波。 基于GPU加速策略的稀疏反演表面多次波压制方法是对现有地震数据处理技术的重要改进，它提高了计算效率，降低了处理成本，对于复杂地质环境下的地震数据处理具有重要意义。这一研究成果为地球物理勘探领域的数据处理提供了新的工具和思路，有助于提升地震成像的质量和准确性。