时间域航空电磁2.5维非线性共轭梯度反演

发布时间：2017-11-03 10:03

  本文关键词：时间域航空电磁2.5维非线性共轭梯度反演

  更多相关文章： 时间域航空电磁法 .D瞬变电磁反演 伴随方程法 非线性共轭梯度 灵敏度矩阵

【摘要】：对于时间域航空电磁法二维和三维反演来说,最大的困难在于有效的算法和大的计算量需求.本文利用非线性共轭梯度法实现了时间域航空电磁法2.5维反演方法,着重解决了迭代反演过程中灵敏度矩阵计算、最佳迭代步长计算、初始模型选取等问题.在正演计算中,我们采用有限元法求解拉式傅氏域中的电磁场偏微分方程,再通过逆拉氏和逆傅氏变换高精度数值算法得到时间域电磁响应.在灵敏度矩阵计算中,采用了基于拉式傅氏双变换的伴随方程法,时间消耗只需计算两次正演,从而节约了大量计算时间.对于最佳步长计算,二次插值向后追踪法能够保证反演迭代的稳定性.设计两个理论模型,检验反演算法的有效性,并讨论了选择不同初始模型对反演结果的影响.模型算例表明:非线性共轭梯度方法应用于时间域航空电磁2.5维反演中稳定可靠,反演结果能够有效地反映地下真实电性结构.当选择的初始模型电阻率值与真实背景电阻率值接近时,能得到较好的反演结果,当初始模型电阻率远大于或远小于真实背景电阻率值时反演效果就会变差.
【作者单位】： 中南大学地球科学与信息物理学院;中南大学有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点验室;Department
【关键词】： 时间域航空电磁法 .D瞬变电磁反演 伴随方程法 非线性共轭梯度 灵敏度矩阵
【基金】：国家自然科学基金项目(41472301,41174104) 中南大学“创新驱动计划”项目(2015CX008)资助
【分类号】：P631.326
【正文快照】： 3Department of Geology and Geophysics,University of Utah,Salt Lake City,Utah,USA1引言航空电磁法(AEM)分为频率域航空电磁(AFEM)和时间域航空电磁或航空瞬变电磁(ATEM)两种,其中频率域方法发展较早,研究成果相对较多(Alumbaugh and Alumbaugh,1995;Cox and Zhdanov,2008

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张友兰;白素琴;;共轭梯度方法的应用[J];河北省科学院学报;1993年04期

2 韩松,李建国;直接自适应调节的共轭梯度方法[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;1999年02期

3 朱志伟;一个新的共轭梯度类型方法[J];广西师范学院学报(自然科学版);2004年02期

4 侍子云,徐大川;混合共轭梯度技巧[J];洛阳大学学报;1997年04期

5 张立卫;收敛共轭梯度方法参数β_k的条件(英文)[J];运筹学学报;1999年02期

6 张华军;赵金;王瑞;马坦;;基于非线性共轭梯度的同时扰动随机逼近方法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2009年01期

7 林涛,朱德通;有界变量约束优化的仿射投影共轭梯度路径内点方法[J];上海师范大学学报(自然科学版);2005年03期

8 刘金魁;;一种新的非线性共轭梯度方法及其收敛性(英文)[J];数学杂志;2013年06期

9 孙清滢;求解非线性等式约束优化问题的共轭梯度投影算法[J];工程数学学报;2004年02期

10 朱志伟;一种新的Goldstein线搜索下的共轭梯度方法[J];广西民族学院学报(自然科学版);2004年01期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 谷同祥;刘兴平;;预条件多搜索方向共轭梯度方法[A];中国工程物理研究院科技年报（2003）[C];2003年

2 毕竞;袁伟;;线性约束共轭梯度常模算法的研究[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 胡朝明;几类谱共轭梯度方法理论及数值行为研究[D];中南大学;2012年

2 马明娟;一类共轭梯度方法及其收敛性[D];吉林大学;2009年

3 张昆;改进的大地电磁场非线性共轭梯度三维反演及其并行计算研究[D];中国地质大学（北京）;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘亮;基于共轭梯度的2DNMF算法研究[D];大连海事大学;2016年

2 蒲小丽;共轭梯度分解算法及其应用[D];南京航空航天大学;2012年

3 顾迪;基于共轭梯度的随机赋权神经网络[D];河北大学;2015年

4 黄文姬;线性约束优化的仿射内点共轭梯度路径方法及其应用[D];上海师范大学;2010年

5 张杨;共轭梯度型方法的进一步研究与改进[D];重庆大学;2012年

6 王珏钰;非线性（无）约束问题的共轭梯度路径法[D];上海师范大学;2013年

7 张勇;有界变量约束非线性方程组的仿射共轭梯度路径法[D];上海师范大学;2009年

8 姚胜伟;一个新的共轭梯度公式及其应用[D];广西大学;2007年

9 鲍吉锋;有界变量约束非线性优化问题的仿射共轭梯度路径法及其应用[D];上海师范大学;2008年

10 马文亚;基于韦增欣等的共轭梯度参数的修正共轭梯度算法[D];重庆师范大学;2015年

，

本文编号：1135700