面向剖面重力异常转换的等效源优化策略
发布时间：2022-01-14 08:18
等效源方法利用了拉普拉斯方程第一类边值问题解的唯一性,可以一站式的解决重力异常转换问题。然而,由于实测数据总是有限、离散而且包含误差的,因此等效源并不能在严格意义上等效于实测重力异常的场源。基于这一认识,本文首先探讨了等效源重力异常转换的可靠性。模型试验表明:当重力异常中包含明显的区域场成分时,常规的等效源设置方式将会导致:1)等效源数量过多,点对点的设置方式存在一定的盲目性;2)异常转换结果对等效源设置深度极为敏感,过深过浅都会导致不拟合;3)异常转换结果在边界部分容易出现振荡,尤其是垂向一阶导数和向上延拓计算值与理论值之间存在剪刀差。针对以上问题,我们提出了一套场源设置优化策略:1)通过局部异常单调变化区间个数的整倍数控制等效源层中线质量的数量;2)将等效源层设置局部场源附近;3)利用Tikhonov正则化确保反演的稳定性,并在迭代计算过程中维持条件数不变;4)沿剖面两侧对等效源层和观测数据扩边。合成模型试验表明:1)单独对等效源层扩边可以消除异常导数在剖面边界附近的振荡,同时对等效源和数据扩边则可以进一步抑制垂向一阶导数和向上延拓计算值与理论值之间的剪刀差;2)以深度偏移量、倍数...
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
1.4 研究方案
第2章 数学算法
2.1 正演理论
2.1.1 线质量
2.1.2 半无限水平物质面
2.1.3 铅垂物质带
2.1.4 均匀多边形截面二度体
2.2 等效源的求解
2.3 等效源位场转换
2.4 数据扩边
2.5 最小二乘多项式拟合
第3章 异常转换可靠性分析及等效源层的优化设置
3.1 可靠性评价性标准
3.2 孤立体模型
3.2.1 线质量模型
3.2.2 半无限水平物质面模型
3.2.3 铅垂物质带模型
3.3 简单体叠加模型
3.3.1 单独对数据扩边
3.3.2 单独对等效源层扩边
3.3.3 双重扩边
3.4 复杂模型
3.4.1 模型的搭建
3.4.2 扩边方式的影响
3.4.3 等效源层参数的影响
3.4.4 随机噪声的影响
3.5 小结
第4章 实例
4.1 数据来源
4.2 优化前后位场转换结果对比
结论与建议
结论
建议
致谢
参考文献
在读期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用重力异常计算重力梯度的等效源技术[J]. 陈涛,张贵宾. 地球物理学进展. 2019(04)
[2]多层等效源曲面磁异常转换方法[J]. 李端,陈超,杜劲松,梁青. 地球物理学报. 2018(07)
[3]航磁梯度数据曲化平分析[J]. 谢汝宽,王平,段树岭,王金龙,安战锋,刘浩军. 地球物理学进展. 2015(06)
[4]曲化平用最佳等效源模型及其单位位场表达式推导的新方法[J]. 安玉林,柴玉璞,张明华,黄金明,乔计花. 地球物理学报. 2013(07)
[5]基于概率成像技术的低纬度磁异常化极方法[J]. 骆遥,薛典军. 地球物理学报. 2009(07)
[6]三次样条插值函数的构造与Matlab实现[J]. 许小勇,钟太勇. 兵工自动化. 2006(11)
[7]用等效磁源法进行磁异常转换[J]. 于德武. 物探化探计算技术. 2004(02)
[8]21世纪重力与磁法勘探的展望[J]. 管志宁,郝天珧,姚长利. 地球物理学进展. 2002(02)
[9]偶层位曲面位场数据处理及转换方法[J]. 王万银,潘作枢. 地球科学与环境学报. 1996(03)
[10]三维高精度重磁位场曲面延拓方法[J]. 王万银,潘作枢,李家康. 物探与化探. 1991(06)
博士论文
[1]基于等效源技术的重磁场重构方法[D]. 李端.中国地质大学 2018
[2]面向航空重磁测量的位场转换方法研究[D]. 骆遥.国防科技大学 2017
[3]频率域等效源曲面位场数据处理和转换方法研究[D]. 纪晓琳.长安大学 2015
硕士论文
[1]等效源法在重力位场反演成像中的研究与应用[D]. 章波.成都理工大学 2017
[2]起伏地形下二维密度反演成像的研究及应用[D]. 连伟章.成都理工大学 2016
[3]多项式等效源反演方法研究[D]. 王彦嬙.中国地质大学(北京) 2015
[4]等效源法在重磁弱信息分离中的研究与应用[D]. 魏华平.成都理工大学 2014
[5]航磁异常数据曲面延拓等效源法技术研究[D]. 庞旭林.中国地质大学(北京) 2012
[6]等效源法在重磁弱信息提取中的研究和应用[D]. 安岩.成都理工大学 2012
本文编号：3588163
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 主要研究内容
1.4 研究方案
第2章 数学算法
2.1 正演理论
2.1.1 线质量
2.1.2 半无限水平物质面
2.1.3 铅垂物质带
2.1.4 均匀多边形截面二度体
2.2 等效源的求解
2.3 等效源位场转换
2.4 数据扩边
2.5 最小二乘多项式拟合
第3章 异常转换可靠性分析及等效源层的优化设置
3.1 可靠性评价性标准
3.2 孤立体模型
3.2.1 线质量模型
3.2.2 半无限水平物质面模型
3.2.3 铅垂物质带模型
3.3 简单体叠加模型
3.3.1 单独对数据扩边
3.3.2 单独对等效源层扩边
3.3.3 双重扩边
3.4 复杂模型
3.4.1 模型的搭建
3.4.2 扩边方式的影响
3.4.3 等效源层参数的影响
3.4.4 随机噪声的影响
3.5 小结
第4章 实例
4.1 数据来源
4.2 优化前后位场转换结果对比
结论与建议
结论
建议
致谢
参考文献
在读期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用重力异常计算重力梯度的等效源技术[J]. 陈涛,张贵宾. 地球物理学进展. 2019(04)
[2]多层等效源曲面磁异常转换方法[J]. 李端,陈超,杜劲松,梁青. 地球物理学报. 2018(07)
[3]航磁梯度数据曲化平分析[J]. 谢汝宽,王平,段树岭,王金龙,安战锋,刘浩军. 地球物理学进展. 2015(06)
[4]曲化平用最佳等效源模型及其单位位场表达式推导的新方法[J]. 安玉林,柴玉璞,张明华,黄金明,乔计花. 地球物理学报. 2013(07)
[5]基于概率成像技术的低纬度磁异常化极方法[J]. 骆遥,薛典军. 地球物理学报. 2009(07)
[6]三次样条插值函数的构造与Matlab实现[J]. 许小勇,钟太勇. 兵工自动化. 2006(11)
[7]用等效磁源法进行磁异常转换[J]. 于德武. 物探化探计算技术. 2004(02)
[8]21世纪重力与磁法勘探的展望[J]. 管志宁,郝天珧,姚长利. 地球物理学进展. 2002(02)
[9]偶层位曲面位场数据处理及转换方法[J]. 王万银,潘作枢. 地球科学与环境学报. 1996(03)
[10]三维高精度重磁位场曲面延拓方法[J]. 王万银,潘作枢,李家康. 物探与化探. 1991(06)
博士论文
[1]基于等效源技术的重磁场重构方法[D]. 李端.中国地质大学 2018
[2]面向航空重磁测量的位场转换方法研究[D]. 骆遥.国防科技大学 2017
[3]频率域等效源曲面位场数据处理和转换方法研究[D]. 纪晓琳.长安大学 2015
硕士论文
[1]等效源法在重力位场反演成像中的研究与应用[D]. 章波.成都理工大学 2017
[2]起伏地形下二维密度反演成像的研究及应用[D]. 连伟章.成都理工大学 2016
[3]多项式等效源反演方法研究[D]. 王彦嬙.中国地质大学(北京) 2015
[4]等效源法在重磁弱信息分离中的研究与应用[D]. 魏华平.成都理工大学 2014
[5]航磁异常数据曲面延拓等效源法技术研究[D]. 庞旭林.中国地质大学(北京) 2012
[6]等效源法在重磁弱信息提取中的研究和应用[D]. 安岩.成都理工大学 2012
本文编号：3588163
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