地球物理程序设计报告.docx

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1、 地球物理程序设计目 录第 1 章 我国石油工业进展的概况11.1 的进呈现状11.2 进展的总体思路与战略重点2第 2 章 地震勘探原理42.1 地震勘探方法原理4第 3 章 Linux 操作系统及 SU 处理平台简介63.1 简史编辑 Linux 操作系统的诞生63.2 文件系统编辑文件类型73.3 主要特性编辑根本思想93.4 SU 处理平台简介10第 4 章 傅里叶变换根本原理及频域滤波原理114.1 傅里叶变换114.2 频域滤波原理的概述12第 5 章 人工合成地震记录的实现原理145.1 合成地震记录制作的一般方法145.2 有用优化方法14第 6 章 利用人工合成记录进展薄层分

2、析166.1 薄层的概念166.2 正演模拟16第 7 章 收获与总结17参考文献18附录19附图25I 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现II 地球物理程序设计第 1 章 我国石油工业进展的概况1.1 的进呈现状1.1.1 简要回忆与进呈现状改革开放以来，我国经济高速进展，对能源的需求越来越大。石油作为能源的重要组成局部，在我国一次能源消费和生产中所占的比重快速上升并根本稳定在肯定的水平上，而我国也由往日的石油出口国转变为石油进口大国，石油已经成为制约我国经济增长的“瓶颈”。中国的石油勘探尚处在中等成熟阶段，石油储量仍处于高基值稳定增长时期，但勘探难度越来越大。中国的主力油田总

3、体已进入递减阶段， 稳产难度不断加大，但开发上仍有潜力可挖。石油行业是一个资金投入高度集中的行业，同时也是一个高风险的投资领域。国外大型石油公司几乎都是上下游一体化、业务遍布全球的跨国公司。全球经济进展的不均衡性，使得大石油公司在不同国家或地区的投资回报水平各不一样。在石油工业的整个生产链中，上游的勘探开发、中游的管道运输、下游的炼油与销售以及化工业务在不同时期的工程投资回报水平差异也格外明显，这打算了石油公司在进展投资决策时具有极大的选择性。如何充分、合理地确定投资规模以及资金投向，求得较高的投资回报，是石油公司共同关注的问题。2023 年，我国国内原油产量增速下降，但自然气产量增速加快。2

4、023 年原油产量达 1.89 亿吨，连续保持稳定持续增长。中国布满爆发力的石油需求始终被视为近两年来国际油价大涨的关键因素。目前中国已取代日本成为全球其次大石油消耗国仅次于美国，预估 10 年内中国的石油需求将从目前的每日 600 万桶膨胀近一倍至 1150 万桶。十年前中国进口石油占整体石油需求的比例才 6%，现在已经提高到三分之一，到 2023 年预期将有 60%的石油都必需来自进口。汽车工业将是汽柴油消费最主要的生意推动力。乙烯工业的进展将使化工用油进一步上升，中国需要进口更多的石脑油。今后20 年，国内原油产量虽然将连续呈上升趋势，但增幅有限，估量2023 年和 2023 年产量将分

5、别到达 1.7 亿吨和 1.8 亿吨左右。勘探、开采到加工石油一系列过程是由石油部门所完成。为国民经济各部门供给各种燃料油，包括自然石油和油页岩的谈谈、开采、炼制、储运等生产单位。开采石油包括自然气石油、油页岩、自然气和对其进展炼制加工的工业部门。它是由油田勘探、油田开发、输送、炼制加工等单位构成的。中国是世界上最早觉察和利用石油的国家之一1。1 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现1.1.2 存在问题安全问题严峻，存在五大风险，面临重大挑战。第一是石油消费进入较快增长时期，原油需求持续上升，石油供需缺口呈增大的趋势，开头成为我国经济进展的重要制约因素之一。目前，我国石油储量为 2

6、8.9 亿 t，按每年产油 1.8 亿2 亿 t 速度计算，储油量 15 年后枯竭。2023 年中国原油进口数量为 0.6941 亿t，2023 年中国原油净进口量达 2.0379 亿 t，比 2023 年增长 193.6%。中国 2023 年有 1360 万辆的汽车销售量，除去少量报废车，等于每年增 2023 多万 t 原油需求，这相当于原油需求增加 5 % 。估量到 2 0 2 0 年前，我国石油年消费量将平均以 3% 的速度增长，石油进口量还将逐年有所增加。其次是油价攀升，导致中国外汇支付大量增加: 2023 年、2023 年、2023 年、2023 年、2023 年国际原油平均价格分别

7、为每桶 23.9 美元、49.3 美元、64 美元、96 美元、62 美元，我国进口石油分别花掉 127 亿、500 亿、962 亿、1340 亿、880 亿美元。国际油价虽有大幅波动，但随着石油这种战略资源开采难度越来越大，油价震荡上扬总趋势已经不行避开。第三是在全世界原油产量有限，开采难度加大，尤其是 20 年后，油源可能不仅是外汇贸易就可轻松成交的，而是和霸权、战斗等结合在一起，我国可能面临无油可买的局面。第四是中国原油进口通道过于单一，目前 9 成以上进口石油通过海运。其中重要通道马六甲海峡受美国影响，假设遇战斗、外交等风波，运输安全将处于被动局面。通道安全已成为我国石油安全的一个瓶颈

8、。第五是石油已经不是一种简洁的商品，而是战略物资。石油的背后是国家与国家之间的比赛。国家战略和能源外交将更加重要2。1.2 进展的总体思路与战略重点中国油气进展的总体战略是:“立足国内、开拓国际、多种形式、油气并举、厉行节约、建立储藏”的方针，以满足中国经济对油气资源日益增长的需求。当前与 今后几十年中国油气资源需求的缺口有 4 种海外途径获得，第一是海外油气产业的份额油，其次种是石油贸易，第三是“贷款换石油”，第四种是“市场换资源”。总 之是“多渠道、多角度、多目标、多形式”查找国际石油资源，而不是单纯被动“买油”。中国当前从海外进口石油资源约 2 亿 t ，石油贸易进口是大头，海外石油产业

9、份额油约 3250 万 t，2023 年后份额油会有所提高。经过近 10 多年来大力实施“走出去”战略，以、中国海油三大国家石油公司为主体的中 国石油工业海外业务已普及全球 50 多个国家和地区，形成了多元化的格局。海外石油合作主要以合作开采、产量分成、风险勘探、购置石油作业权、购置油气资源， 参股或收购具有石油资源的公司，通过这些方式获得份额油。也通过参与勘探作业 效劳或油田其他效劳在获得收益同时获得肯定的石油贸易话语权。2023 年，在全球金融危机影响下，我国成功制造了“贷款换石油”模式，签署了一系列大单。这种2 地球物理程序设计模式今后还要多多复制。2023 年，中石化、山东省与沙特阿美

10、公司合资组建青岛石油炼化厂，年加工力量 1 0 0 0 万 t ;2023 年 11 月投产的中国与沙特合资的福建联合石化炼厂，炼油力量 24 万桶/d1200 万 t/a，这2 个大石化炼厂主要加工沙特原油。中俄合资 1300 万 t/a 天津石油炼化厂 2023 年 9 月在天津滨海区南港工业区奠基，设计炼化来自俄罗斯的原油，为俄罗斯决策向中国长期供油供给了筹码。2023 年上半年国家进展和改革委员会批准选址在广东湛江的中石化与科威特石油公司合资建设石化炼厂立项，其前期工作正在推动中，该厂设计全部加工科威特原油。这种“市场换资源”的模式将产油国与我国利益捆在一起，也是我国获得安全牢靠原油的

11、方式。实行一切行动掌握能源需求增长，一是开展节油行动，首先更观念，转变消费习惯，向日本、欧洲学习，争取在汽车上实现低排量; 其次是改进技术，这方面潜力很大，日本经济每增长 100 个点，石油消耗才增长 10 个点，而我国到达 80 个点。二是燃油替代，进展技术攻关，包括格外 规 石 油 的 提 炼 ，开 发 可 再 生能 源 和 能 源 汽车，在研发和探究中选准技术方向，进展最具长期效益的可替代能源，建设必备的生产设施。这是当前和今后的方向。三是石油产品价格要跟踪国 际 市 场 ，减 少 价 格 管 控 以 反 映 价 格 波 动 和 走势，将节约或查找替代石油的压力传导到企业和民众。短缺，不

12、是能源总量短缺，而是构造性短缺。从能源贮存构造看，中国是一个“多煤缺油少气”的国家，煤炭资源还算比较丰富，从自然气的可采储量推断，中国已经具备了依托海陆气体能源的供给实现以气体能源为中国第一能源的资源根底和转型条件。这都给我们将来供给了能源的物质根底，为我们赢得时间。但在石油资源上，给我们的时间已所剩无几， 解决资源短缺问题的余地也相当狭小。等待得越久，商品价格上涨就越高，解决起来就越困难。对此我们必需在行动上保持紧迫感，才不致在全球研发能源的大变革中落伍，才能为我们今后的进展赢得主动3。3 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现第 2 章 地震勘探原理2.1 地震勘探方法原理2.1

13、.1 方法原理勘探方法包括反射法、折射法和地震测井。三种方法在陆地和海洋均可应用。争论很浅或很深的界面、查找特别的高速地层时，折射法比反射法有效。但应用折射法必需满足下层波速大于上层波速的特定要求，故折射法的应用范围受到限制。应用反射法只要求岩层波阻抗有所变化，易于得到满足，因而地震勘探中广泛承受的是反射法。一反射法：地震勘探最早起源于 1913 年前后 R.费森登的工作,但当时的技术尚未到达能够实际应用的水平。1921 年，J.C.卡彻将反射法地震勘探投入实际应用，在美国俄克拉荷马州首次记录到人工地震产生的清楚的反射波。1930 年，通过反射法地震勘探工作,在该地区觉察了 3 个油田。从今，

14、反射法进入了工业应用的阶段。反射法就是利用反射波的波形记录的地震勘探方法。地震波在其传播过程中遇到介质性质不同的岩层界面时，一局部能量被反射,一局部能量透过界面而连续传播。在垂直入射情形下有反射波的强度受反射系数影响，在噪声背景相当强的条件下，通常只有具有较大反射系数的反射界面才能被检测识别。地下每个波阻抗变化的界面，如地层面、不整合面见不整合、断层面见断层等都可产生反射波。在地外表接收来自不同界面的反射波，可具体查明地下岩层的分层构造及其几何形态。反射波的到达时间与反射面的深度有关，据此可查明地层埋藏深度及其起伏。随着检波点至震源距离炮检距的增大，同一界面的反射波走时按双曲线关系变化，据此可

15、确定反射面以上介质的平均速度。反射波振幅与反射系数有关，据此可推算地下波阻抗的变化，进而对地层岩性作出推测。反射法勘探承受的最大炮检距一般不超过最深目的层的深度。除记录到反射波信号之外，常可记录到沿地表传播的面波、浅层折射波以及各种杂乱振动波。这些与目的层无关的波对反射波信号形成干扰，称为噪声。使噪声衰减的主要方法是承受组合检波，此外还需在地震数据处理中实行进一步的措施。反射法观测广泛承受屡次掩盖技术。连续地相应转变震源与检波点在排列中所在位置，在水平界面情形4 地球物理程序设计下，反射点在炮检距中心点的正下方。具有共同中心反射点的相应各记录道组成共中心点道集，它是地震数据处理时所承受的根本道

16、集形式，称为 CDP 道集。屡次掩盖技术具有很大的敏捷性，除 CDP 道集之外,视数据处理或解释之需要,还可承受具有共同检波点的共检波点道集、具有共同炮点的共炮点道集、具有一样炮检距的共炮检距道集等不同的道集形式。反射法可利用纵波反射和横波反射。岩石孔隙含有不同流体成分，岩层的纵波速度便不一样，从而使纵波反射系数发生变化。当所含流体为气体时，岩层的纵波速度显著减小，含气层顶面与底面的反射系数确定值往往很大，形成局部的振幅特别，这是消灭“亮点”的物理根底。横波速度与岩层孔隙所含流体无关，流体性质变化时，横波振幅并不发生相应变化。但当岩石本身性质消灭横向变化时，则纵波与横波反射振幅均消灭相应变化。

17、因而，联合应用纵波与横波，可对振幅变化的缘由作出牢靠推断，进而作出牢靠的地质解释4。地层的特征是否可被观看到，取决于与地震波波长相比它们的大小。地震波波速一般随深度增加而增大，高频成分随深度增加而快速衰减，从而频率变低，因此波长一般随深度增加而增大。波长限制了地震区分力量，深层特征必需比浅层特征大很多，才能产生类似的地震显示。如各反射界面彼此格外靠近，则相邻界面的反射往往合成一个波组，反射信号不易区分，需承受特别数据处理方法来提高区分率。二折射法：折射法地震勘探始于 20 世纪早期德国 L.明特罗普的工作。20 年月，在墨西哥湾沿岸地区，利用折射法地震勘探觉察很多盐丘(见底辟构造)。30 年月

18、末，苏联 .甘布尔采夫等吸取了反射法的记录技术，对折射法作了相应的改进。早期的折射法只能记录最先到达的折射波，改进后的折射法还可以记录后到的各个折射波，并可更细致地争论波形特征。5060 年月，反射法的光点照相记录方式被模拟磁带记录方式所代替，从而可选用不同因素进展屡次回放，提高了记录质量。70 年月，模拟磁带记录又为数字磁带记录所取代，形成了以高速数字计算机为根底的数字记录、屡次掩盖技术、地震数据处理技术相互结合的完整技术系统，大大提高了记录精度和解决地质问题的力量。利用折射波又称明特罗普波或首波 的地震勘探方法。地层的地震波速度如大于上面掩盖层的波速，则二者的界面可形成折射面。以临界角入射

19、的波沿界面滑行，沿该折射面滑行的波离开界面又回到原介质或地面，这种波称为折射波。折射波的到达时间与折射面的深度有关，折射波的时距曲线折射波到达时间与炮检距的关系曲线接近于直线，其斜率打算于折射层的波速。震源四周某个范围内接收不到折射波，称为盲区。折射波的炮检距往往是折射面深度的几倍，折射面深度很大时，炮检距可长达几十公里5。三地震测井：直接测定地震波速度的方法。震源位于井口四周，检波器沉放于钻孔内，据此测量井深准时间差，计算出地层平均速度及某一深度区间的层速度。由地震测井获得的速度数据可用于反射法或折射法的数据处理与解释。在地震测井的条件下亦可记录反射波，这类工作方法称为垂直地震剖面(VSP)

20、测量,这种工作方法不仅可准确测定速度数据，且可详查钻孔四周地质构造状况。5 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现第 3 章 Linux 操作系统及 SU 处理平台简介Linux 是一套免费使用和自由传播的类 Unix 操作系统，是一个基于 POSIX 和UNIX 的多用户、多任务、支持多线程和多 CPU 的操作系统。它能运行主要的 UNIX 工具软件、应用程序和网络协议。它支持 32 位和 64 位硬件。Linux 继承了 Unix 以网络为核心的设计思想，是一共性能稳定的多用户网络操作系统。Linux 操作系统诞生于 1991 年的 10 月 5 日这是第一次正式向外公布的时 间

21、。Linux 存在着很多不同的 Linux 版本，但它们都使用了Linux 内核。Linux 可安装在各种计算机硬件设备中，比方手机、平板电脑、路由器、视频玩耍掌握台、台式计算机、大型机和超级计算机。严格来讲，Linux 这个词本身只表示 Linux 内核， 但实际上人们已经习惯了用 Linux 来形容整个基于 Linux 内核，并且使用 GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。3.1 简史编辑 Linux 操作系统的诞生创始人林纳斯托瓦兹、进展和成长过程始终依靠着五个重要支柱：UNIX 操作系统、MINIX 操作系统、GNU 打算、POSIX 标准和 Internet 网络。1981 年 I

22、BM 公司推出微型计算机 IBM PC。1991 年，GNU 打算已经开发出了很多工具软件，最受期盼的GNU C 编译器已经消灭，GNU 的操作系统核心HURD 始终处于试验阶段，没有任何可用性，实质上也没能开发出完整的 GNU 操作系统，但是 GNU 奠定了 Linux 用户根底和开发环境。1991 年初，林纳斯托瓦兹开头在一台 386sx 兼容微机上学习 minix 操作系统。1991 年 4 月，林纳斯托瓦兹开头酝酿并着手编制自己的操作系统。1991 年 4 月 13 日在 comp.os.minix 上公布说自己已经成功地将bash 移植到了 minix 上，而且已经爱不释手、不能离开

23、这个shell 软件了。1991 年 7 月3 日，第一个与 Linux 有关的消息是在 comp.os.minix 上公布的固然此时还不存在Linux 这个名称，当时林纳斯托瓦兹的脑子里想的可能是 FREAX，FREAX 的英文含义是怪诞的、怪物、异想天开等。1991 年的 10 月 5 日，林纳斯托瓦兹在comp.os.minix 闻组上公布消息，正式向外宣布 Linux 内核的诞生Freeminix-like kernel sources for 386-AT。1993 年，大约有 100 余名程序员参与了 Linux 内核代码编写/修改工作，其中核心组由 5 人组成，此时 Linux

24、0.99 的代码大约有十万行，用户大约有 10 万左右。1994 年 3 月，Linux1.0 公布，代码量 17 万行，当时是依据完全自由免费的协议公布，随后正式承受GPL 协议。1995 年 1 月，Bob Young创办了RedHat小红帽，以 GNU/Linux 为核心，集成了 400 多个源代码开放的程序模块，6 地球物理程序设计搞出了一种冠以品牌的 Linux，即 RedHat Linux,称为 Linux“发行版“，在市场上出售。这在经营模式上是一种创举。1996 年 6 月，Linux 2.0 内核公布，此内核有大约 40 万行代码，并可以支持多个处理器。此时的 Linux 已

25、经进入了有用阶段，全球大约有 350 万人使用。1998 年 2 月，以 Eric Raymond 为首的一批年轻的“老牛羚骨干分子“最终生疏到 GNU/Linux 体系的产业化道路的本质，并非是什么自由哲学，而是市场竞争的驱动，创办了“Open Source Intiative“开放源代码促进会“复兴“的大旗， 在互联网世界里开放了一场历史性的 Linux 产业化运动。2023 年 1 月，Linux 2.4 公布，它进一步地提升了 SMP 系统的扩展性，同时它也集成了很多用于支持桌面系统的特性：USB，PC 卡PCMCIA的支持，内置的即插即用，等等功能。2023 年12 月，Linux

26、2.6 版内核公布，相对于 2.4 版内核 2.6 在对系统的支持都有很大的变化。2023 年的第 1 月，SuSE 嫁到了 Novell，SCO 连续顶着骂名四处强行“化缘”， Asianux， MandrakeSoft 也在五年中首次宣布季度赢利。3 月 SGI 宣布成功实现了Linux 操作系统支持 256 个 Itanium 2 处理器。3.2 文件系统编辑文件类型1、一般文件regular file：就是一般存取的文件，由ls -al 显示出来的属性中，第一个属性为 -，例如 -rwxrwxrwx。另外，依照文件的内容，又大致可以分为： 1、纯文本文件ASCII：这是 Unix 系统

27、中最多的一种文件类型，之所以称为纯文本文件，是由于内容可以直接读到的数据，例如数字、字母等等。设置文件几乎都属于这种文件类型。举例来说，使用命令“cat /.bashrc”就可以看到该文件的内容cat 是将文件内容读出来。2、二进制文件binary：系统其实仅生疏且可以执行二进制文件binary file。 Linux 中的可执行文件脚本，文本方式的批处理文件不算就是这种格式的。举例来说，命令cat 就是一个二进制文件。3、数据格式的文件data：有些程序在运行过程中，会读取某些特定格式的文件，那些特定格式的文件可以称为数据文件data file。举例来说，Linux 在用户登入时，都会将登录

28、数据记录在 /var/log/wtmp 文件内，该文件是一个数据文件，它能通过 last 命令读出来。但使用 cat 时，会读出乱码。由于它是属于一种特别格式的文件。名目文件directory：就是名目，第一个属性为 d，例如 drwxrwxrwx。连接文件link：类似 Windows 下面的快捷方式。第一个属性为，例如 lrwxrwxrwx。设备与设备文件device：与系统外设及存储等相关的一些文件，通常都集中在 /dev 名目。通常又分为两种：块设备文件：就是存储数据以供系统存取的接口设备，简洁而言就是硬盘。例如一号硬盘的代码是/dev/hda1 等文件。第一个属性为 b。字符设备文件

29、：即串行端口的接口设备，例如键盘、鼠标等等。第一个属性为 c。套接字sockets：这类文件通常用在网络数据连接。可以启动一个程序来监听客户端的要求，客户端就可以通过套接字来进展数据通信。第一个属性为 s，最常在 /var/run 名目中看到这种文件类型。7 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现3、管道FIFO,pipe：FIFO 也是一种特别的文件类型，它主要的目的是，解决多个程序同时存取一个文件所造成的错误。FIFO 是 first-in-first-out先进先出的缩写。第一个属性为 p。 文件构造/：根名目，全部的名目、文件、设备都在/之下，/就是 Linux 文件系统的组

30、织者，也是最上级的领导者。/bin：bin 就是二进制binary英文缩写。在一般的系统当中，都可以在这个名目下找到 linux 常用的命令。系统所需要的那些命令位于此名目。/boot：Linux 的内核及引导系统程序所需要的文件名目，比方 vmlinuz initrd.img 文件都位于这个名目中。在一般状况下，GRUB 或 LILO 系统引导治理器也位于这个名目。/cdrom：这个名目在刚刚安装系统的时候是空的。可以将光驱文件系统挂在这个名目下。例如：mount /dev/cdrom /cdrom/dev：dev 是设备device)的英文缩写。这个名目对全部的用户都格外重要。由于在这个名

31、目中包含了全部 linux 系统中使用的外部设备。但是这里并不是放的外部设备的驱动程序。这一点和常用的windows,dos 操作系统不一样。它实际上是一个访问这些外部设备的端口。可以格外便利地去访问这些外部设备，和访问一个文件，一个名目没有任何区分。/etc：etc 这个名目是 linux 系统中最重要的名目之一。在这个名目下存放了系统治理时要用到的各种配置文件和子名目。要用到的网络配置文件，文件系统，x 系统配置文件，设备配置信息，设置用户信息等都在这个名目下。/home：假设建立一个用户，用户名是“xx“,那么在/home 名目下就有一个对应的/home/xx 路径，用来存放用户的主名目

32、。/lib：lib 是库library英文缩写。这个名目是用来存放系统动态连接共享库的。几乎全部的应用程序都会用到这个名目下的共享库。因此，千万不要轻易对这个名目进展什么操作，一旦发生问题，系统就不能工作了。/lost+found： 在 ext2 或 ext3 文件系统中，当系统意外崩溃或机器意外关机，而产生一些文件碎片放在这里。当系统启动的过程中 fsck 工具会检查这里，并修复已经损坏的文件系统。有时系统发生问题，有很多的文件被移到这个名目中，可能会用手工的方式来修复， 或移到文件到原来的位置上5。/mnt：这个名目一般是用于存放挂载储存设备的挂载名目的，比方有cdrom 等名目。可以参看

33、/etc/fstab 的定义。/media：有些 linux 的发行版使用这个名目来挂载那些 usb 接口的移动硬盘包括U 盘、CD/DVD 驱动器等等。/opt：这里主要存放那些可选的程序。/proc：可以在这个名目下猎取系统信息。这些信息是在内存中， 由系统自己产生的。/root：Linux 超级权限用户 root 的家名目。/sbin：这个名目是用来存放系统治理员的系统治理程序。大多是涉及系统治理的命令的存放，是超级权限用户 root 的可执行命令存放地，一般用户无权限执行这个名目下的命令，这个名目和/usr/sbin; /usr/X11R6/sbin 或/usr/local/sbin

34、名目是相像的，但凡名目 sbin 中包含的都是 root 权限才能执行的。/selinux ：对 SElinux 的一些配置文件名目，SElinux 可以让 linux 更加安全。/srv 效劳启动后，所需访问的数据名目，举个例子来说，www 效劳启动读取的网页数据就可以放在/srv/www 中/tmp： 临时文件名目，用来存放不同程序执行时产生的临时文件。有时用户运行程序的时8 地球物理程序设计候，会产生临时文件。/tmp 就用来存放临时文件的。/var/tmp 名目和这个名目相像。/usr 这是 linux 系统中占用硬盘空间最大的名目。用户的很多应用程序和文件都存放在这个名目下。在这个名

35、目下，可以找到那些不适合放在/bin 或/etc 名目下的额外的工具/usr/local：这里主要存放那些手动安装的软件，即不是通过“立得”或 apt-get 安装的软件。它和/usr 名目具有相类似的名目构造。让软件包治理器来治理/usr 名目， 而把自定义的脚本scripts)放到/usr/local 名目下面、。/usr/share ：系统共用的东西存放地，比方 /usr/share/fonts 是字体名目，/usr/share/doc 和/usr/share/man 帮助文件。/var：这个名目的内容是常常变动的，看名字就知道，可以理解为 vary 的缩写，/var 下有/var/lo

36、g 这是用来存放系统日志的名目。/var/ www 名目是定义 Apache 效劳器站点存放名目；/var/lib 用来存放一些库文件， 比方 MySQL 的，以及 MySQL 数据库的的存放地。3.3 主要特性编辑根本思想Linux 的根本思想有两点：第一，一切都是文件；其次，每个软件都有确定的用途。其中第一条具体来讲就是系统中的全部都归结为一个文件，包括命令、硬件和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核而言，都被视为拥有各自特性或类型的文件。至于说Linux 是基于 Unix 的，很大程度上也是由于这两者的根本思想格外相近。完全免费 Linux 是一款免费的操作系统，用户可以通过网络

37、或其他途径免费获得，并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做不到的。正是由于这一点，来自全世界的很多程序员参与了 Linux 的修改、编写工作，程序员可以依据自己的兴趣和灵感对其进展转变，这让 Linux 吸取了很多程序员的精华，不断壮大。完全兼容 POSIX1.0 标准这使得可以在 Linux 下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows 的程序。这为用户从Windows 转到 Linux 奠定了根底。很多用户在考虑使用 Linux 时，就想到以前在 Windows 下常见的程序是否能正常运行，这一点就消退了他们的疑虑。多用户、多任务 Linux 支持多用户，各个用户对于自己的文

38、件设备有自己特别的权利，保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点，Linux 可以使多个程序同时并独立地运行。良好的界面 Linux 同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进展操作。它同时也供给了类似 Windows 图形界面的 X-Window 系统，用户可以使用鼠标对其进展操作。在 X-Window 环境中就和在 Windows 中相像，可以说是一个 Linux 版的Windows。 支持多种平台 Linux 可以运行在多种硬件平台上，如具有 x86、680x0、SPARC、Alpha 等处理器的平台。此外 Linux 还是一种嵌入式操作

39、系统，可以运行在掌上电脑、机顶盒或玩耍机上。2023 年 1 月份公布的 Linux 2.4 版内核已经能够完全支持 Intel 64 位芯片架构5。9 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现3.4 SU 处理平台简介Seismic Unix 地震数据处理系统简称 SU 软件包是由美国科罗拉多矿业学 院和斯坦福大学人员开发的软件。其中局部是以斯坦福大学勘探工程(Stanford Exploration Project，SEP)为根底开发的软件。SU 软件既可作为地震数据处理环境， 也可作为其它软件开发环境。此软件包由 SEG、科罗拉多矿业学院地球物理工程系波场争论中心和自然气争论所等

40、组织支持，里面集成了地震勘探方方面面的技术代 码，在 Linux 系统下可以较为便利地进展编译和运行。假设只是运用课堂教学，临时可以不用考虑程序原码，只需在命令行中敲入命令，便可便利地实现滤波、增益、剪切、反褶积、速度分析、叠加、偏移等常用的数据处理过程。而且 SU 软件包供给了完善的图像显示功能，格外适合运用在多媒体教学中。此外，SU 软件包还供给了人工合成地震命令，可以较为便利地进展建模、地震波模拟、地震记录的合成， 这为教学和科研供给了极大的便利。因此，教师和学生可以便利地模拟出自己设计 模型中的地震记录以及地震传播过程，使学生更加简洁理解地震波的传播行为和地 震记录的产生原理。同时，可

41、以利用此人工地震记录，进展地震数据处理，如滤波、反褶积、速度分析和偏移成像等。使用这个软件包的争论人员曾经有勘探地球物理 学家、地震学家、环境工程师、软件开发者等5。SU 软件包操作系统帮助机制、核心地震处理计算程序、地震数据转换、常用数据处理操作功能等内容及各类开放的源代码，是地震数据处理人员的有效学习使用工具。为使读者能融会贯穿，还给出了大量 SU 处理演示程序。使读者能够找到适合自己的方法，通过运行演示程序就能够学习 如何写 SU 程序编码，运用该软件系统进展数据处理。虽然该系统占用资源很少，但是具有功能齐全、运算效率高、源代码公开等优点，在地球物理界应用广泛。但是也要留意到SU 与诸如

42、 Promax、Omega、CGG 等强大的处理软件相比，功能仍旧格外有限，不过我们可以对 SU 进展修改或者参加自己的源代码，扩大它的功能。该系统没有可视化的软件界面，全部处理都是以命令的形式进展操作，因此需要对 Linux 系统有肯定的了解。10 地球物理程序设计第 4 章 傅里叶变换根本原理及频域滤波原理4.1 傅里叶变换傅立叶变换，表示能将满足肯定条件的某个函数表示成三角函数正弦和/或余弦函数或者它们的积分的线性组合。在不同的争论领域，傅立叶变换具有多种不同的变体形式，如连续傅立叶变换和离散傅立叶变换。最初傅立叶分析是作为热过程的解析分析的工具被提出的。4.1.1 概念傅里叶变换是一种

43、分析信号的方法，它可分析信号的成分，也可用这些成分合成信号。很多波形可作为信号的成分，比方正弦波、方波、锯齿波等，傅里叶变换用正弦波作为信号的成分。4.1.2 定义f (t) 是 t 的周期函数，假设 t 满足狄里赫莱条件：在一个周期内具有有限个连续点，且在这些连续点上，函数是有限值；在一个周期内具有有限个极值点；确定可积。则有4-1式成立。称为积分运算 f (t) 的傅里叶变换，4-2式的积分运算叫做 F (w) 的傅里叶逆变换。F (w) 叫做 f (t) 的像函数，f (t) 叫做 F (w) 的像原函数。F (w)是 f (t) 的像。 f (t) 是 F (w) 原像6。F(w )

44、= + f (t)e-iwt dt4-1-f (t) = + F (w)eiwt dw4-2-4.1.3 相关应用傅里叶变换属于谐波分析；傅里叶变换的逆变换简洁求出，而且形式与正变换格外类似;正弦基函数是微分运算的本征函数，从而使得线性微分方程的求解可以转化为常系数的代数方程的求解.在线性时不变的物理系统内，频率是个不变的性质，11 地震记录的频谱分析及人工合成地震记录的原理和实现从而系统对于简单鼓励的响应可以通过组合其对不同频率正弦信号的响应来猎取； 卷积定理指出：傅里叶变换可以化简单的卷积运算为简洁的乘积运算，从而供给了计算卷积的一种简洁手段；离散形式的傅立叶变换可以利用数字计算机快速地算

45、出其算法称为快速傅里叶变换算法FFT)6。4.1.4 傅里叶级数连续形式的傅里叶变换其实是傅里叶级数的推广，由于积分其实是一种极限形式的求和算子而已。对于周期函数，它的傅里叶级数Fourier series表示被定义为：f (t) = +-F e2pni / T4-3n其中 T 为函数的周期， Fn为傅里叶开放系数，它们等于1F = T / 2nT-T / 2f (t)e-2pnti / T dt4-4对于实值函数，函数的傅里叶级数可以写成：a 2npt2npt f (t) = 0 + a c o s+ b s i n4-52nn=1TnT其中an和b 是实频率重量的振幅。n4.2 频域滤波原

46、理的概述频域滤波一般都将信号从时域变换到频率域，再同所设计的窗函数项乘，然后反变换到时域。窗函数是依据所需滤除的频率重量所打算的。数字域上常用的滤波是 FIR，IRR。还有一种同态滤波是分别两个卷积重量的。假定原图像 f (x, y) ，经傅立叶变换为F (u, v) ，频域增加就是选择适宜的滤波器函数 H (u, v) 对 F (u, v) 的频谱成分进展调整，然后经逆傅立叶变换得到增加的图像g(x, y) 。该过程可以通过下面流程描述：输入 f (x, y) 系统H (u, v) 输出g(x, y)一频域滤波原理：f (x, y) DFT F (u, v) H(u,v) G(u, v) IDFT g(x, y)12 地球物理程序设计可以通过选择适宜的频率传递函数 H (u, v) 来突出 f (x, y) 的某一方面的特征，从而得到需要的图像 g (x, y) 6。二频域滤波的意义：1.