[发明专利]一种组合式海底地震仪姿态自动校正装置及方法

权利要求书

1.一种组合式海底地震仪姿态自动校正方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤101：组合式海底地震仪完成海上人工源放炮作业，利用放炮时间与位置导航信息，从连续记录数据序列中截取单个组合式海底地震仪的共接收点道集，作为输入数据；

步骤102：将原始三分量地震计道集数据校正至水平姿态，即采用笛卡尔三维坐标系旋转方法实现俯仰角与翻滚角的校正，欧拉角采用仪器内部电子罗盘记录数值；

步骤103：求取校正至水平姿态的第一水平分量与三维地震勘探的纵测线正方向的方位角，采用旋转后两个水平分量的偏振分析方法获取初始方位角，然后利用初始方位角旋转后的第一个水平分量与垂向分量之间直达P波极性一致的准则确定最终方位角，并引入互相关算法进行极性判别；

步骤104：利用步骤103求取的最终方位角，对步骤102校正的水平三分量道集再次进行三维坐标系旋转计算，获取三维地震勘探纵测线方向、联络测线方向与垂向坐标系下的道集数据；

步骤105：对校正完成的道集按道输出保存，在道头信息中保存翻滚角、俯仰角与方位角。

2.如权利要求1所述的组合式海底地震仪姿态自动校正方法，其特征在于，所述步骤102中，对俯仰角和翻滚角的校正方法如下：

V_xyv＝R_θR_φV_xyz

其中，V_xyv为校正至水平姿态的三分量地震数据列向量，V_xyz为原始三分量地震数据列向量，R_θ、R_φ分别为俯仰角和翻滚角的旋转矩阵，其表达式为：

其中，θ为俯仰角，φ为翻滚角。

3.一种用于实现权利要求1至2任一项所述的组合式海底地震仪姿态自动校正方法的组合式海底地震仪姿态自动校正装置，其特征在于，所述装置包括：地震道集读取模块，用于读取道头信息与道集数据；水平姿态校正模块，用于根据仪器内部电子罗盘记录的翻滚角与俯仰角，将原始道集校正至水平姿态方向；方位角求取模块，用于求取校正至水平姿态方向后，第一水平分量与纵测线方向的方位角；方位角校正模块，用于对水平姿态的三分量地震道集进行方位角旋转校正；保存输出模块，用于对校正后的道集按道进行输出保存，并添加改写道头信息。