探地雷达作为无损、快速、经济的浅地表地球物理探测方法,广泛应用于基础建设、工程勘察等领域。在复杂环境采集数据阶段,探地雷达观测受到人文、自然环境以及仪器本身等干扰,所采集数据遭受不同程度、不同类型噪声掺杂。因而,探地雷达含噪数据的定性、定量分析解译存在误差,其数据去噪处理一直备受人们关注。高分辨率、高信噪比和高保真性是探地雷达数据去噪处理的基本要求。传统探地雷达数据去噪方法,已无法满足当前复杂数据去噪需求。基于小波变换和曲波变换的优点及数据去噪处理方面的优势,本文开展小波与曲波组合域探地雷达数据去噪算法研究,为高分辨率、高信噪比和高保真性的探地雷达数据去噪提供理论依据,利用合成数据评价其去噪效果的有效性,并通过实测数据验证其可行性。具体工作如下:(1)开展探地雷达数据去噪研究内容和研究方法系统调研,详细介绍现有探地雷达数据去噪方法应用现状及发展趋势。对小波变换和曲波变换理论作详细推导,针对小波阈值问题,提出了“窗口”小波域高阶相关统计去噪算法(改进小波域高阶相关统计去噪算法);针对曲波块状复数阈值函数和阈值控制系数问题,探讨曲波阈值控制系数范围,为小波与曲波组合域算法提供理论基础。(2)系统分析比较传统小波变换阈值算法、改进小波域高阶相关统计去噪算法和曲波变换算法去噪效果,明确小波变换和曲波变换在探地雷达数据去噪应用范围及去噪效果。基于小波变换和曲波变换算法及其应用局限性,在曲波变换域中应用小波域高阶相关统计计算(对曲波系数进行小波分析),即可有效统计存在中、高频曲波系数层的随机噪声,同时有效分辨相关噪声曲波系数,进一步削弱相关噪声能量、突显有效信号,开展小波变换和曲波变换组合域去噪算法研究。(3)开展小波与曲波组合域算法应用于理论模拟数据、实测数据对比研究和分析。首先建立模型模拟合成数据,通过和改进小波域高阶相关统计去噪和曲波变换去噪结果对比,验证了该组合域算法的有效性。其次,通过探地雷达实测数据去噪研究,表明该组合域算法可有效滤除实测数据随机噪声和相关噪声,同时对有效信号的重构更细致精确,较好解决了曲波变换存在的“伪影”现象问题;而在曲波域中选择中、高频尺度的垂直方向系数置零,进而在曲波域中进行小波域高阶相关统计的组合域算法实现了去噪、突显弱有效信号的目的。