采用自适应泰森多边形参数化的瞬变电磁二维贝叶斯反演方法

    公开(公告)号:CN114896564B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202210566416.4

    申请日:2022-05-23

    IPC分类号: G06F17/18 G06F17/16 G06N7/01

    摘要: 本发明公开了一种采用自适应泰森多边形参数化的瞬变电磁二维贝叶斯反演方法,包括:设定相关反演参数;随机生成初始模型m0;设定模型的修改方式;随机挑选一种修改方式,生成新的建议模型m1;判断建议模型m1是否满足先验准则;如果模型m1满足先验准则,则进行一维正演模拟计算所有测点处模型m1的瞬变电磁响应F(m);根据瞬变电磁响应F(m)计算数据的似然度p(d|m1);若似然度p(d|m1)满足MH接受准则,则接受该新建议模型,并设置m0=m1。本发明尤其适用于瞬变电磁剖面二维反演,能在反演过程中自动调整模型参数的个数及尺寸去更好地适应观测数据的空间分辨率,从而避免了对模型参数与正则化参数的先验选择,同时贝叶斯方法能提供反演模型的不确定信息并更准确地确定实测数据的有效探测深度。

    一种基于舒尔补方法的瞬变电磁三维快速正演方法

    公开(公告)号:CN113569447A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110761321.3

    申请日:2021-07-06

    IPC分类号: G06F30/23 G06F17/11 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种基于舒尔补方法的瞬变电磁三维快速正演方法,该方法将舒尔补方法成功引入到时域有限体积法瞬变电磁三维正演中,将整个模拟区域划分为背景区域与异常区域,其中背景区域在多正演过程中电导率不发生变化只有异常区域的电导率更新。依据区域划分位置,采用舒尔补分解可将正演方程分解为不同的部分,异常区域电导率更新后,更新模型的正演仅需求解异常区域所对应的舒尔补方程,这将大幅度提高瞬变电磁三维正演的效率。本发明尤其适用于对地下介质电导率分布已有较好了解,而未知电导率区域只占模拟区域的较小部分的情况,能降低正演过程中仅有小区域电导率变化时的系数矩阵方程规模,从而提高多模型瞬变电磁正演模拟效率。

    一种深层地温场预测方法及装置
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117805916A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311649299.9

    申请日:2023-12-04

    摘要: 本发明提供了一种深层地温场预测方法及装置,属于地温场预测领域,包括:在电磁数据反演目标函数中添加先验地电模型,构建并修正电性结构模型;将反演的地下地层构造分布特征转化为目标区不同地层热物性参数展布,构建目标区地下热储地层构造模型;结合目标区地下热储地层构造模型剖面及地热地质信息,获取目标区地下传热过程,构建深部地层传热模型;融合目标区不同地层热物性参数、上地表平均温度边界条件、深度地层传热模型剖面两边绝热边界条件,采用最优化算法反演最优底部热流值分布边界条件,进而获取深部地层传热模型的温度场响应。本发明能够基于少量的钻孔测井约束,将地下介质电性特征转换为温度场分布,预测精度高且预测范围广。

    基于卷积神经网络的三维磁张量梯度反演方法及装置

    公开(公告)号:CN114879263A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210372621.7

    申请日:2022-04-11

    摘要: 高精度矢量磁场探测目前广泛应用于天体磁场探测、航磁探测、海洋磁场探磁和地磁导航等领域,被安装于卫星、飞机、无人机、潜水艇等机载磁探测平台,因数据采集量大,涉及大量磁矢量数据处理和三维反演等计算密集型过程。本发明提出了一种利用CNN网络,直接从磁张量梯度数据图像中进行参数提取,综合各参数生成与探测目标体相匹配模型的反演新方法。通过对合成源体进行正演建模,获得足够磁张量梯度数据样本。调整卷CNN结构,增加剪切层,实现各参数预测。经过单、双立方体模型数值模拟,验证了算法准确性。由数值模拟以及对比测试结果可知,CNN网络有良好的非线性反演能力,能实现磁张量梯度反演准确快速预测,实用性强、应用范围广。

    一种采用高斯牛顿法的回线源瞬变电磁三维快速反演方法

    公开(公告)号:CN116165722A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310317411.2

    申请日:2023-03-29

    IPC分类号: G01V3/38 G06F30/20 G06T17/00

    摘要: 本发明公开了一种采用高斯牛顿法的回线源瞬变电磁三维快速反演方法,该方法包括步骤S1:读入初始模型文件及数据文件;S2:定义正演参数及反演参数,S3:计算各发射源的初始场分布;S4:逐次进行高斯牛顿反演迭代过程;S5:判断是否达到反演迭代终止条件。本发明的有益效果为,该方法利用对三个方向的模型粗糙度权重因子的定义和设置,避免三维反演方法在处理二维数据时带来的偏差。本发明适用于地球物理回线源瞬变电磁探测地下空间物质结构的三维反演,较已有方法能提高收敛速度、降低计算机硬件需求、避免三维程序反演二维数据的偏差,能够准确获得地下的三维电性结构模型,实现地下空间探测。

    一种时移大地电磁信号采集和反演方法

    公开(公告)号:CN104122592A

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201410370018.0

    申请日:2014-07-31

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/38

    摘要: 本发明提供了一种时移大地电磁信号采集和反演方法,在测区沿指定测线布置多台信号接收装置,分时采集多组大地电磁数据。对初始时刻获得的大地电磁原始数据进行标准反演,得到初始时刻地下电性结构;对此电性结构正演的得到一组正演模拟数据,将此模拟数据与原始数据相减,得到数据残差;对各时刻的观测数据减去该数据残差得到一组新的时移数据集;使用新的时移数据集进行标准反演;在反演的过程中,对模型更新方向进行约束,使其反演结果更接近真实情况。本发明的优点是消除了时移数据中的系统误差和正演过程中的计算误差,并且差异反演的结果能够减小系统误差对于所得的不同时刻模型差异的影响,使得反演所得的模型变化更接近真实情况。

    一种基于舒尔补方法的瞬变电磁三维快速正演方法

    公开(公告)号:CN113569447B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202110761321.3

    申请日:2021-07-06

    IPC分类号: G06F30/23 G06F17/11 G06F17/16

    摘要: 本发明公开了一种基于舒尔补方法的瞬变电磁三维快速正演方法,该方法将舒尔补方法成功引入到时域有限体积法瞬变电磁三维正演中,将整个模拟区域划分为背景区域与异常区域,其中背景区域在多正演过程中电导率不发生变化只有异常区域的电导率更新。依据区域划分位置,采用舒尔补分解可将正演方程分解为不同的部分,异常区域电导率更新后,更新模型的正演仅需求解异常区域所对应的舒尔补方程,这将大幅度提高瞬变电磁三维正演的效率。本发明尤其适用于对地下介质电导率分布已有较好了解,而未知电导率区域只占模拟区域的较小部分的情况,能降低正演过程中仅有小区域电导率变化时的系数矩阵方程规模,从而提高多模型瞬变电磁正演模拟效率。

    一种时移大地电磁信号采集和反演方法

    公开(公告)号:CN104122592B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201410370018.0

    申请日:2014-07-31

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/38

    摘要: 本发明提供了一种时移大地电磁信号采集和反演方法,在测区沿指定测线布置多台信号接收装置,分时采集多组大地电磁数据。对初始时刻获得的大地电磁原始数据进行标准反演,得到初始时刻地下电性结构;对此电性结构正演的得到一组正演模拟数据,将此模拟数据与原始数据相减,得到数据残差;对各时刻的观测数据减去该数据残差得到一组新的时移数据集;使用新的时移数据集进行标准反演;在反演的过程中,对模型更新方向进行约束,使其反演结果更接近真实情况。本发明的优点是消除了时移数据中的系统误差和正演过程中的计算误差,并且差异反演的结果能够减小系统误差对于所得的不同时刻模型差异的影响,使得反演所得的模型变化更接近真实情况。

    基于卷积神经网络的三维磁梯度张量反演方法及装置

    公开(公告)号:CN114879263B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202210372621.7

    申请日:2022-04-11

    摘要: 高精度矢量磁场探测目前广泛应用于天体磁场探测、航磁探测、海洋磁场探磁和地磁导航等领域,被安装于卫星、飞机、无人机、潜水艇等机载磁探测平台,因数据采集量大,涉及大量磁矢量数据处理和三维反演等计算密集型过程。本发明提出了一种利用CNN网络,直接从磁梯度张量数据图像中进行参数提取,综合各参数生成与探测目标体相匹配模型的反演新方法。通过对合成源体进行正演建模,获得足够磁梯度张量数据样本。调整卷CNN结构,增加剪切层,实现各参数预测。经过单、双立方体模型数值模拟,验证了算法准确性。由数值模拟以及对比测试结果可知,CNN网络有良好的非线性反演能力,能实现磁梯度张量反演准确快速预测,实用性强、应用范围广。

    采用自适应泰森多边形参数化的瞬变电磁二维贝叶斯反演方法

    公开(公告)号:CN114896564A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210566416.4

    申请日:2022-05-23

    IPC分类号: G06F17/18 G06F17/16 G06N7/00

    摘要: 本发明公开了一种采用自适应泰森多边形参数化的瞬变电磁二维贝叶斯反演方法,包括:设定相关反演参数;随机生成初始模型m0;设定模型的修改方式;随机挑选一种修改方式,生成新的建议模型m1;判断建议模型m1是否满足先验准则;如果模型m1满足先验准则,则进行一维正演模拟计算所有测点处模型m1的瞬变电磁响应F(m);根据瞬变电磁响应F(m)计算数据的似然度p(d|m1);若似然度p(d|m1)满足MH接受准则,则接受该新建议模型,并设置m0=m1。本发明尤其适用于瞬变电磁剖面二维反演,能在反演过程中自动调整模型参数的个数及尺寸去更好地适应观测数据的空间分辨率,从而避免了对模型参数与正则化参数的先验选择,同时贝叶斯方法能提供反演模型的不确定信息并更准确地确定实测数据的有效探测深度。