ｔｉｔｌｅ

２－４－３　測定データの処理
（１）基本手順

データ処理の目的は、記録された波形を処理して、地下構造を表す断面を作ることである。データ処理の手順を図２－４－２に示し、その概略を説明する。

①前処理

　　（ａ）データの転送と編集

磁気テープから処理装置にデータを転送する。不必要なショットレコード及びトレースを除く。利得回復、振幅調整を行う。

　　（ｂ）ジオメトリーの定義

受振点及び発震点の座標を入力する。各ショットの受振点パターンを定義する。処理ラインを設定しＣＤＰビンのサイズを定義する。

②重合前フィルター処理

　　（ａ）デコンボリューション・フィルター

震源波形、地層特性等反射地震記録にコンボリューションの関係で含まれている基本波形をインパルスに短縮するフィルターの一種で、具体的な効果は以下のとおりである。

Ａ．様々な周波数成分をもつ間延びした反射シグナルをインパルスに近い（高周波かつ分解能の高い）シグナルに変換する。

Ｂ．主として浅部の影響による重複反射波を除去または弱め、独立した反射波に変換する。

　　（ｂ）帯域通過フィルター

信号である反射波とノイズである他の振動との周波数帯域が異なっている場合には、反射波の帯域のみを通す帯域通過フィルターをかけることにより、Ｓ／Ｎ比の向上が期待できる。そのためには周波数領域でフィルターを設計し、それをフーリエ変換して時間領域のフィルターオペレーターを求め、地震記録にコンボリューションする。

　　（ｃ）Ｆ－Ｋフィルター

地震記録（得られた反射地震記録）上の主として表面波によるリニアーなノイズを除去するために使用する。具体的には、地震記録の周波数領域におけるある傾き（速度）をもつノイズ群を除去し時間領域に逆変換して出力を得る。

③静補正

表層及び下層中での地震波の速度差による反射波の遅速、表層の厚さの変化による反射波の遅速、発震点及び受振点の標高差等を補正する。具体的には、ある基準面（ＤａｔｕｍＰｌａｎｅ）を設けて、あたかもその基準面上で測定が行われたかのように各発震、各受振点の記録を上下する。

④速度解析

ＣＤＰ重合に用いる重合速度分布を求める処理である。速度解析の方法としては定速度走査法と定速度重合法がある。本処理においては併用した。ここで求める速度は、重合速度と呼ばれ、水平多層構造を仮定した場合ＲＭＳ速度に一致する。

⑤ＮＭＯ補正及びＣＤＰ重合

ＣＤＰアンサンブル（各ＣＤＰ［発震点－受振点の中点］毎に対応するトレースを集めたもの）を発震点～受振点間距離の違いによる反射波の到達時間の遅れを補正し、発震点と受振点が同じ場合（ゼロオフセット）の時間に合わせる操作がＮＭＯ補正である。ＮＭＯ補正を行うにはあらかじめ地下の速度分布を設定する必要があり、通常は速度解析により得られた速度分布を用いる。このＮＭＯ補正後のＣＤＰアンサンブルを足し合わせて反射シグナルを強調する操作が水平重合（ＣＤＰ重合）である。

⑥残差静補正

表層補正や高度補正を施した後でも、初動屈折波と反射波の経路の違いによる時間の不規則性や２層構造仮定を採用したために、局地的な速度の異常に関するものは完全には補正されず、ＣＤＰアンサンブル内での同一反射の到達時間は一定ではないのが普通である。水平重合反射地震探鉱においては、最適なＣＤＰアンサンブル群が得られるように統計的処理を施してこの時間差を補正し、各発震点及び受振点における２次補正値を求める。

⑦重合後フィルター処理

帯域通過フィルター，Ｆ－Ｋフィルター，デコンボリューションフィルター，コヒーレンシーフィルターなどが使用される。

⑧マイグレーション

反射法において、傾斜している反射面を空間的に正しい位置に戻す操作である。マイグレーションの具体的な方法としては、ディフラクションマイグレーション、反射事象のピッキングマイグレーション、波動方程式マイグレーション、Ｆ－Ｋ領域マイグレーションがある。

⑨深度変換

ＮＭＯ補正で用いた重合速度を用いて得られた反射断面の縦軸を時間から距離に変換する。

（２）分解能を向上させる処理

浅層部の分解能を向上させることを目的として、①、②に示す取得したデータの再処理を試みた。良い結果が得られなかったため、③に示す処理を深部断面・浅部断面とも行った。

①ＮｅａｒＯｆｆｓｅｔのデータのみの再処理

　ＮｅａｒＯｆｆｓｅｔのデータのみを用いるメリットとしては、

　１）ＦａｒＯｆｆｓｅｔのデータは浅部の反射波がＮＭＯ補正で伸びて低周波となる。

　２）もともと震源近傍の受振器には高周波のシグナルが比較的多く含まれる。

　３）震源から近いためＳ／Ｎ比の高いデータのみを使用することになる。

デメリットとしては、

１）水平重合数が落ちる。

２）深部で認められる強反射波を処理に利用できない。

が挙げられる。

ＮｅａｒＯｆｆｓｅｔのデータのみを用いて試みたが、深度５０ｍ以浅の反射イベントを明瞭に抽出することができず、良好な結果は得られなかった。

　結果の悪かった理由としては、重合数の低下が予想以上に断面の質に悪影響を及ぼしたものと推定される。また、深部の反射イベントが不明瞭になると、残差静補正が効果的に作用せず、速度解析の精度も落ちる。

②ＣＤＰのＢｉｎサイズを大きくする処理

　ＣＤＰのＢｉｎサイズを２．５ｍから５．０ｍに変更し、断面の作成を試みた。

　通常、このような処理は深部に対して適用されることが多いが、ここでは浅部における速度解析の精度向上及び、残差静補正の効果を向上させるために適用した。また、垂直方向の空間波長は５ｍ以上であるので、空間分解能を著しく劣化させることはないと考えられた。

　しかし、この処理によっても、浅部（深度５０ｍ以浅）の反射イベントは明瞭には抽出されなかった。さらに、反射イベント中の高周波シグナルの存否及び連続性を検証するために、マイグレーション後に４５～６０Ｈｚのローカットフィルターをかけたが、断面図に大きな改善は見られなかった。これ以上に低周波成分を取り除いたところ、反射イベントのリンギングが顕著になった。

　結果として、精度向上すべき極浅層断面を、処理上粗い精度の解析図面として作成してしまい、採用しなかった。

③全データを用いる処理

全データを用いる処理として、重合の前後で低周波除去の帯域通過フィルターをかけるなどの処理を行った。最初の処理では、速度解析とＲｅｓｉｄｕａｌＳｔａｔｉｃｓのルーチンを２回繰り返したが、さらに２回繰り返した。以上、４回のＲｅｓｉｄｕａｌＳｔａｔｉｃｓを実施したｓｈｏｔｒｅｃｏｒｄに対し、Ｆ－ＫＦｉｌｔｅｒを施した。重合後に、断面図上の測線方向の連続性を強調するため、９ｔｒａｃｅのミキシングを施した。

　この処理を深部断面・浅部断面とも行った。