基于代数重构算法的重力梯度张量反演

发布时间：2017-12-18 11:32

  本文关键词：基于代数重构算法的重力梯度张量反演

  更多相关文章： 重力梯度张量 模型约束 代数重构算法(ART算法) D大规模密度反演

【摘要】：本文基于重力梯度张量密度反演基本理论,建立了模型约束正则化密度反演矩阵方程.分析了代数重构算法(ART)中迭代初始值、松弛因子和终止条件三个关键参数的影响;与最小二乘求逆法对应比较分析了算法的时间和精度.结果表明:在地震、地质等地球物理手段提供初值、边界等约束较多的情况下,ART可以克服方程的不适定进行直接求解,并且合理的松弛因子和终止条件可有效提高反演效率.当初始信息不足时,添加光滑假设、深度加权等模型约束,正则化方程可以提高反演结果的可靠性.ART的行迭代可有效避免观测误差的积累和矩阵求逆的计算,从而使计算精度和速度提高数倍.最后基于GOCE地球重力场模型所得重力梯度,以地震层析成像所得速度模型为约束,对华北克拉通密度结构进行了反演,并与该区已有密度研究结果进行了对比.结果表明:利用GOCE重力场系数计算重力梯度扰动,以速度模型为约束,基于代数重构算法进行重力梯度反演所得密度模型与重力-地震联合反演所得密度模型具有很好的对应性.ART算法为重力梯度张量反演中大规模复杂问题的快速计算提供了又一种有效手段.
【作者单位】： 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室;中国科学院大学;地壳运动监测工程研究中心;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2013CB733301) 国家自然科学基金(41274025;41274085;41574073)联合资助
【分类号】：P631.1
【正文快照】： 1.中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室,武汉4300772.中国科学院大学,北京1000493.地壳运动监测工程研究中心,北京1000361.State Key Laboratory of Geodesy and Earth’s Dynamics,Institute of Geodesy and Geophysics,University of Chinese

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张传定,吴晓平,陆仲连;全张量重力梯度数据的谱表示方法[J];测绘学报;2000年04期

2 吴星;;卫星重力梯度数据处理理论与方法[J];测绘学报;2010年02期

3 曹书锦;朱自强;鲁光银;曾思红;郭文斌;;基于单元细分H-自适应有限元全张量重力梯度正演[J];地球物理学进展;2010年03期

4 孙鹏飞;吴燕冈;;重力梯度法中台阶倾角的确定与实际应用[J];金属矿山;2011年11期

5 钱东;刘繁明;李艳;张迎发;;导航用重力梯度基准图构建方法的比较研究[J];测绘学报;2011年06期

6 孙鹏飞;吴燕冈;杨春成;韩兆红;范美宁;;重力梯度法的角点位置最优化选取研究(英文)[J];Applied Geophysics;2011年04期

7 吴星;王凯;冯炜;汪涛;;基于非全张量卫星重力梯度数据的张量不变量法[J];地球物理学报;2011年04期

8 王东明;利用地球重力位模型计算重力和重力梯度[J];地球物理学报;1999年S1期

9 魏兴;荆心;刘繁明;钱东;;利用重力梯度数据的高精度地形估计[J];东北林业大学学报;2013年12期

10 张永志;夏朝龙;王卫东;姜永涛;;日本9.0级地震区重力梯度的时空分布[J];大地测量与地球动力学;2013年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 郑伟;许厚泽;钟敏;员美娟;周旭华;彭碧波;;我国将来卫星重力梯度计划的实施[A];中国地球物理·2009[C];2009年

2 刘利军;;聚焦反演应用于重力梯度独立分量[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

3 吴星;张传定;;卫星重力梯度数据的模拟研究[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年

4 王虎彪;王勇;许大欣;戴全发;;基于重力梯度的水下辅助导航仿真[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年

5 李红蕾;方剑;;代数重构算法在重力梯度张量数据反演中的应用[A];中国地球物理2013——第二十六专题论文集[C];2013年

6 方明;赵德军;;重力梯度张量的延拓[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年

7 王萌;郑元满;姚长利;;应用重力梯度张量方法定位场源体中心及推断其走向[A];中国地球物理2013——第十八专题论文集[C];2013年

8 吴怿昊;罗志才;钟波;吴云龙;;利用地球重力场模型校准卫星重力梯度数据[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

9 吴星;李建伟;张传定;;卫星重力梯度分量复数组合的向上和向下延拓[A];中国地球物理·2009[C];2009年

10 许闯;罗志才;林旭;李振海;;GOCE卫星重力梯度观测数据的海潮影响[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 袁园;全张量重力梯度数据的综合分析与处理解释[D];吉林大学;2015年

2 吴星;卫星重力梯度数据处理理论与方法[D];解放军信息工程大学;2009年

3 刘凤鸣;重力梯度辅助导航定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

4 耿美霞;基于地质统计学的重力梯度全张量数据三维反演方法研究[D];吉林大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李德禹;水下重力梯度导航关键技术研究[D];华中科技大学;2009年

2 孙鹏飞;重力梯度法的应用及改进[D];吉林大学;2008年

3 李兰玉;基于全张量重力梯度的水下导航技术研究[D];武汉科技大学;2014年

4 程龙;基于全张量重力梯度水下辅助导航匹配方法的研究[D];武汉科技大学;2015年

5 聂慧梓;重力梯度张量三维聚焦反演方法研究[D];中国地质大学（北京）;2014年

6 李开寒;重力梯度辅助导航匹配区选择准则研究[D];武汉科技大学;2015年

7 陈少华;基于预条件共轭梯度法的重力梯度张量反演研究[D];中南大学;2012年

8 陈涛;三维重力梯度快速正反演研究[D];中国地质大学（北京）;2014年

9 白玉珍;航空重力梯度三维反演深度分辨力研究[D];中国地质大学（北京）;2010年

10 李伟;利用航空重力梯度数据恢复区域重力场[D];兰州交通大学;2014年

，

本文编号：1304019