检索结果-内蒙古大学图书馆

地球物理学报 2023年第6期66卷 2550-2563页

作者：宫丰陈晓非凡友华刘雪峰唐海兵深圳市深远海油气勘探技术重点实验室(南方科技大学) 深圳518055 哈尔滨工业大学(深圳)理学院深圳518055 中国民航大学航空工程学院天津300300 南方科技大学地球与空间科学系深圳518055 深圳市交通运输局光明管理局深圳518055

从背景噪声中提取瑞雷波频散曲线并通过反演获得地下横波速度结构已被广泛应用于大尺度的地下结构探测和小尺度的工程勘探中.基于频散函数的反演目标函数可以有效解决多阶模频散曲线联合反演的模式误判问题,然而其广泛分布的局部极值导... 详细信息

从背景噪声中提取瑞雷波频散曲线并通过反演获得地下横波速度结构已被广泛应用于大尺度的地下结构探测和小尺度的工程勘探中.基于频散函数的反演目标函数可以有效解决多阶模频散曲线联合反演的模式误判问题,然而其广泛分布的局部极值导致更为严重的多解性,在大范围的参数搜索空间下很难获得最优解,需要搭配全局搜索性能强的优化算法.本文提出局部优化粒子群算法(PSOG),通过粒子迭代过程中引入局部优化方法提高种群多样性,避免陷入局部极值并加快收敛速度.为验证新算法的有效性,结合基于久期函数的目标函数对理论合成数据进行反演,结果表明,局部优化粒子群算法比传统算法的稳定性与准确性都有显著提高.处理了上海苏州河地区的背景噪声数据,成功地对古河道切割造成的软弱层进行成像.PSOG算法与新型反演目标函数的结合在背景噪声勘探的工程应用上具有巨大潜力.

关键词：频散曲线反演目标函数优化算法

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地震勘探全波形反演的应用与发展分析

引用

地球信息科学学报 2014年第3期16卷 396-401页

作者：黄金高星王伟中国科学院地理科学与资源研究所 100101

本文首先对20世纪80年代发展起来的全波形反演应用及其在勘探地球物理领域的发展进行了分析;其次,面对定量化、精细化的地震勘探要求,提出了将地震勘探全波形反演与其他数据处理环节或处理技术相结合的研究设想,并展望了全波形反演的发... 详细信息

本文首先对20世纪80年代发展起来的全波形反演应用及其在勘探地球物理领域的发展进行了分析;其次,面对定量化、精细化的地震勘探要求,提出了将地震勘探全波形反演与其他数据处理环节或处理技术相结合的研究设想,并展望了全波形反演的发展趋势;最后,论述了全波形反演研究中地震波场数值模拟、反演初始速度模型获取、目标函数形式选择、寻优算法启用及各向异性介质中的应用等关键问题,并总结了通过Laplace域的全波形反演获取反演初始速度模型、结合射线追踪并充分发挥并行计算之于波动方程方法来模拟地震波场的巨大优势,及灵活选用反演目标函数形式和寻优算法更新速度模型参数来加快全波形反演方法的实用化进程。

关键词：全波形反演数值模拟初始速度模型反演目标函数各向异性

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基于频率--贝塞尔变换的微动探测方法研究

基于频率--贝塞尔变换的微动探测方法研究

引用

作者：游志伟中国科学院大学

学位级别：博士

地下空间开发利用对缓解城市土地资源紧张、促进城市持续发展具有重要的意义。然而，城市地下地质结构十分复杂，不良地质体（岩溶、孤石、软土层、破碎带等）的存在是城市地铁、公路、隧道、人防工程等建筑设施的潜在威胁，充分了解城... 详细信息

地下空间开发利用对缓解城市土地资源紧张、促进城市持续发展具有重要的意义。然而，城市地下地质结构十分复杂，不良地质体（岩溶、孤石、软土层、破碎带等）的存在是城市地铁、公路、隧道、人防工程等建筑设施的潜在威胁，充分了解城市地质状况对城市地下空间开发利用至关重要。地球物理探测方法在城市地质调查中扮演着关键的角色，而微动探测方法因其利用天然源，具有无损、抗电磁干扰的技术优势更是受到广泛的关注。　　传统的微动探测方法是基于空间自相关法从台阵微动数据中提取瑞雷波的基阶频散曲线，然后反演地下介质的横波速度结构。但是，微动信号中也包含了高阶瑞雷波的成分，利用空间自相关法获得的频散曲线是基阶瑞雷波和高阶瑞雷波相互叠加作用的结果，如果忽略高阶瑞雷波的影响，可能降低反演结果的可靠性。为了提高微动探测的精度，本文利用频率-贝塞尔变换法从台阵微动数据中提取瑞雷波基阶及高阶频散信息，并通过合成理论微动信号验证该方法的有效性和普遍适用性。同时，介绍了观测系统类型、震源埋深、台站数量、台阵展布大小和平滑参数等因素对瑞雷波频散图成像质量的影响，为野外数据的采集和处理提供参考意见。　　对于含低速软夹层或高速硬夹层的地层结构，频散曲线可能出现“模式跳跃”、“模式缺失”等现象，使得频散曲线阶次的判别十分困难，极易出现模式误判的情况。鉴于此，文本基于久期函数表面图的特征，提出了一种新的频散曲线反演目标函数，有效解决了模式误判的问题。然后，采用遗传反演算法并结合新的反演目标函数对理论模型的多模式频散曲线进行反演试算，检验了新反演算法的有效性和适用性。相比较于传统的反演目标函数，新反演目标函数因无需进行频散曲线的正演计算，能够在不影响反演结果的正确性和稳定性的前提下缩短计算耗时，大大提高反演计算效率。　　最后，本文重点结合两个工程应用案例，检验了基于频率-贝塞尔变换的微动探测方法的应用效果及该方法的可靠性。探测结果表明，频率-贝塞尔变换方法能够有效从实测台阵微动数据中提取到瑞雷波的高阶频散信息，瑞雷波的基阶及高阶频散曲线的联合反演可以大大降低反演结果的非唯一性，从而提高微动探测的精度。

关键词：微动探测频率-贝塞尔变换反演目标函数遗传反演算法

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