相干，漢語辭彙。
拼音：xīang gān
釋義：是指相互間有聯繫，有關係、有牽涉，多用於否定句或疑問句。物理學中，相干性指波在傳播時，其物理量在不同地點或不同時間的相關特性。相干技術的本質是對地震數據相似性度量。
基本介紹
- 中文名：相干
- 外文名：coherent
- 拼音：xīang gān
- 注音：ㄒㄧㄤ ㄍㄢ
- 反義詞：無乾
- 近義詞： 干係 關連 關係 相關 聯繫 關聯
物理含義,引證解釋,相干技術,
物理含義
在物理學裡，相干性(拉丁文cohaerere)，又稱同調性，描述波在傳播時，其物理量在不同地點或不同時間的相關特性。這相關特性是由於波相位的變化而產生的。因為相位的差別，兩個波的疊加會造成建設性干涉或摧毀性干涉。假設，兩個波的相位差別為常數，則這兩個波的頻率必定相同，稱這兩個波為相干的。相干度(degreeofcoherence)是專門用來表示波的相關特性的一種度量，可以由干涉顯明度(interferencevisibility)計算出來。干涉顯明度是兩個波干涉圖案的強度對比。
一般而言，給予不相干的光源，我們不能夠觀測到干涉圖案[1]。例如，太陽可以被視為，由許多不相干的發光點，聚合而成。每一個發光點只會發光一小段時間，製造出一個波列，而後，再也不會發光。為了要能觀測到，這類光源產生的，兩個波列疊加的干涉圖案，我們必須要有曝光時間在數量級的攝影儀器。在舊時，並沒有這么精確的攝影儀器。所以，我們無法，從不相干的光源，觀測到干涉圖案。
為了要觀測到干涉圖案，我們必須從不相干的光源，製造出相干性較高的光波。有兩種方法可以達到這目標。第一種方法稱為分隔波前法，我們可以使用狹縫過濾來增加光波的空間相干性。從狹縫透射出來的波前，大致都有同樣的相位。楊氏雙縫實驗就是使用這種方法，來得到相干性較高的光波。第二種方法稱為分隔波幅法。我們也可以用半透射，半反射的鏡子，將一束光波一分為二，人工製造出兩束相干的光波。所得到的兩束光波會有同樣的相位。麥可遜干涉儀使用的是第二種方法。
自從雷射，激微波的發明，科學家不再被尋找相干性的光源這問題困擾。雷射所製造出來的波列通常能維持之久。這給予我們足夠的曝光時間來計錄干涉圖案。
引證解釋
1.亦作“相奸”。1.互相干擾；互相干犯。
《文子·下德》：“工無異伎，士無兼官，各守其職，不得相干。”
《韓非子·飭令》：“廷雖有辟言，不得以相干也。”
《淮南子·主術訓》：“各守其職，不得相奸。”
宋司 馬光《和子華過王帥家見梅花盛開》：“猶足攜觴同醉在，只愁風雨橫相干。”
2.相關聯；相牽涉。
《左傳·僖公四年》“風馬牛不相及”唐孔穎達疏：“謂牛馬風逸，牝牡相誘，蓋是末界之微事。言此事不相及，故以取喻不相干也。”
元張養浩《寨兒令·赴詹事丞》曲：“名不相干，利不相關，天地一身閒。”
茅盾《劫後拾遺》二：“他笑了笑，‘反正是義勇隊，和我們是不相干的。’”
3.有所求。
宋蘇軾《與蒲傳正書》：“退居之後，決不能食淡衣麄，杜門絕客，貧親知相干，決不能不應副。”
明沈德符《野獲編·內閣·太倉相公》：“﹝王忬﹞甫至京，而有蒙陰人淮安府同知公一楊者，故己未進士，從郎署屢蹶，至此具疏建白，而以私書相干。”
相干技術
相干技術是油氣勘探中的有效技術之一，被稱為是近幾十年來三維地震解釋方面的最重要的突破．相干技術的本質是對地震數據相似性度量，通過特有的相干算法將常規地震數據轉換為相干數據，實現了地震數據向相干數據（相似係數）的轉換，為地質現象的分析解釋提供依據．相干技術在油氣勘探中廣泛套用。
發展歷史
相干技術首先由Bahorich等提出，經歷十餘年的發展，已成為油氣勘探中廣泛套用的技術．相干技術的基本原理是對地震數據空間連續性的測量，通過多種形式的地震道空間組合，將異常體的共性濃縮，把原數據體中多線、多道、多點的信息濃縮到一個點上來反映該點地質特徵，因此該技術對不連續性十分敏感．地震數據的連續性與地質體連續性對應，當地質體平面連續時，地震道之間有高的相似性，表現為高相干值；當地層不連續時，相關值或相似值出現低值異常，因此經過標定的相干體與地質體對應，可直接反映地質現象．由於相干技術易掌握、成果準確實用，因此廣泛套用於油氣勘探的各個階段．國內外各大軟體公司紛紛增補該技術相關模組，使得該技術更易實現，十分有利於相干技術的套用和推廣．
相干技術在油氣勘探中套用十分廣泛．利用相干技術突出地震數據不連續性、壓制連續性的特點，其切片比常規數據體切片更加清楚直觀，使各種地質現象更清晰地展示出來，因此在油氣勘探中有著廣泛地套用．通過對相干體做剖面顯示、水平切片及三維顯示，可清楚地揭示構造、沉積儲層和特殊地質體等地質現象．前人在相干技術發展套用方面做了不少工作，取得了大量研究成果，特別是在油氣勘探套用方面．本文總結了相干技術在油氣勘探中的套用，主要集中在：構造特徵研究、沉積環境分析、儲層預測、特殊地質體識別、地震資料處理、油氣藏研究和層位標定等方面．
相干技術算法
自從1995年Bahorich等首次提出相干算法以來，已經出現了三代算法．第一代為基於互相關的相干算法（簡稱為C1算法）由Bahorich等在1995年提出，利用傳統的歸一化算法，將基準道與參考道進行互相關運算，逐道計算從而得到相干體．第一代相干算法具有易實現、計算速度快的優點；但該方法前提是假設地震道是零平均信號，對地震資料品質要求高且對噪音敏感．第二代為基於多道相似性測量的相干算法（簡稱C2算法），由Marfurt等人在1998年提出，通過構建協方差矩陣，來計算地震道之間的相似性求得相干體．第二代相干算法考慮了地層的傾角和方位，抗噪音能力和穩定性增強，能計算薄層相干；但是該方法橫向解析度較低．第三代為基於本徵結構的相干算法（簡稱C3算法），由Gersztenkorn等在1999年提出，通過矩陣的特徵結構來描述地震數據的相干性，即通過協方差矩陣的特徵值描述相干性．第三代相干算法具有橫向解析度高、抗噪能力強的優點，但該方法對大傾角地層不敏感，計算量大大增加．另外Al－Dosssary等（2004）提出按照疊前地震數據的方位角和炮檢距進行分類的相干計算方法，目前還未得到廣泛套用．
國內學者對相干算法進行了諸多探索，提出了某些改進措施和新的相干算法．如王西文（2002）和葉增爐（2006）將小波變換引入以提高相干數據的解析度，馬曉晨（2008）針對相干體計算速度慢且算法複雜的不足，提出了基於信號匹配距離和波形相似係數的新相干算法，段春節（2009）將高階統計量方法與相干技術相結合，提出新的基於高階統計量的相干體（CHOS）算法．宋建國（2010）將具有較高角度分辨能力的DOA引入相干算法中，提高了相干體的解析度，國內學者孫義梅、靳玲和馬瑾環等對影響相干效果的主要參數的選取原則進行分析，即對計算道數和時窗長度進行了詳細討論，上述工作大大的推動了相干技術在國內的套用．
相干技術是對地震道與相鄰道相似性的度量，將基準道與參考道進行相似性比較，根據一定的算法求得相干體．陸基孟等對相干技術算法進行了闡述，在其著作中給出多代相干算法的數學表達式，並比較了各代相干算法的優缺點，對比了實際地震切片及對應的各代相干體的切片
在油氣勘探中的套用
相干技術對不連續性十分敏感，將異常體的共性濃縮，把原數據體中多點的信息濃縮到一個點上來反映該點地質特徵，因此相干體比常規數據體更加清楚直觀，將各種地質現象更清晰形象地展示出來，廣泛的套用於油氣勘探的各個階段，已發表大量的研究成果，歸納起來主要在如下幾方面：構造特徵研究、沉積環境分析、儲層預測、特殊地質體識別、地震資料處理、油氣藏研究和層位標定．
在構造特徵研究中套用
相干技術在構造特徵研究中套用十分廣泛，主要體現在構造形態識別、斷層分析、裂縫預測及近幾年來出現的子體相干．王一重等利用相干技術進行構造特徵研究，能彌補地震資料精度不足的問題，即在構造複雜地區常規地震資料品質不佳、進行構造解釋精度不夠時，可利用相干體求得合成地震記錄，求出最大相干值，實現對構造（包括低幅度構造）自動追蹤，結合斜率圖識別出斷層、傾斜地層、向斜和背斜等構造形態，為構造研究提供支持．已發表的相干技術研究成果中，在斷層分析方面套用最多，充分體現了在斷層研究中相干技術的重要性．利用相干技術突出不連續性的特點，可有效精確的識別斷層，其切片能清晰地展示斷層的走向、傾向、傾角等屬性信息，可快速認識斷層在工區的整體空間展布特徵，相比傳統解釋方法有著更大的優勢．佘德平等研究出基於相干技術的斷裂自動檢測系統，避免了地震資料構造解釋對解釋人員經驗的依賴性，使得解釋結果更客觀、且充分發揮了計算機運算速度快的特點，提高了工作效率．張向君等人嘗試利用圖像邊緣檢測技術在相干切片上自動檢測斷層多邊形，並將其投影到測網底圖上，直接用於構造解釋，同時對斷層的平面組合提供客觀可靠的依據，實際套用證實該方法可行．勘探實踐表明，相干技術對不連續性敏感的特點十分適用於斷層解釋，套用該技術不僅能提高斷層解釋的精度，也提高了工作效率，縮短了勘探周期，已套用到松遼盆地、塔里木盆地、渤海灣盆地等斷層研究工作中，取得了較好的效果．利用相干技術突出不連續性的特點預測裂縫發育帶，其效果明顯好於傳統的基於地震數據的方法．相干切片上不同強度和密度的斷層及裂縫有明顯的區別，結合傾角、方位角屬性不僅可以預測裂縫發育帶，同時也反映了裂縫主要發育帶與斷層的關係，解決了影響產能的關鍵問題之一－裂縫發育特徵，十分有效地指導油田開發調整工作．近年來出現子體相干技術，通過基於體屬性的相干計算，能更加清晰地描述地質體產狀的細微變化，從而為研究構造變形及岩性變化等提供有效手段，通過計算機像素合成技術疊合傾角和相干屬性，可以表征更豐富的地質信息，在松遼盆地震解釋中取得了較好的效果．
在沉積環境分析中的套用
相干技術可用於沉積環境分析，但這方面研究總體較少．相干數據提供了豐富的構造和岩性方面的信息，可以描述地層的橫向非均勻性，為沉積環境劃分提供依據．相干體切片上根據相干性的級別進行目標區的沉積相研究，經過標定後可直接用於沉積相解釋，探討研究區的物源方向．凌雲研究組對相干技術套用於沉積環境分析做了十分有意義的嘗試，驗證了相干數據體描述沉積環境的可行性與有效性．該研究利用相干切片反映某三維工區在3200～3000ms間，不連續條帶（弱相干條帶）從西向東移動，結合鑽井資料分析反映了從西向東的湖侵過程
