大規(guī)模數(shù)據(jù)集的大地電磁數(shù)據(jù)三維非線性共軛梯度反演適用性研究.pdf

1、大地電磁測(cè)深法(MT)因具有不需人工供電、信號(hào)頻帶寬、成本低、野外施工較為簡(jiǎn)便、不受高阻層屏蔽影響、對(duì)低阻層分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，在許多領(lǐng)域中得到了較為廣泛的應(yīng)用。由于受到諸多因素制約，目前大多采用二維反演，地下三維地質(zhì)體的存在是影響反演效果的因素之一，因此大地電磁三維反演技術(shù)成為了國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。但由于龐大的數(shù)據(jù)量，計(jì)算耗時(shí)長(zhǎng)以及需要大容量的內(nèi)存等因素，三維大地電磁反演技術(shù)未能進(jìn)入實(shí)用化階段。據(jù)此，本文開展基于大規(guī)模數(shù)據(jù)集的三維

2、非線性共軛梯度（NLCG）反演研究，從三維非線性共軛梯度（NLCG）反演基本理論出發(fā)，對(duì)反演目標(biāo)函數(shù)及其梯度計(jì)算、模型步長(zhǎng)的線性搜索進(jìn)行了推導(dǎo)，并詳細(xì)闡述了大數(shù)據(jù)集的三維大地電磁反演的基本策略，給出了反演策略的技術(shù)流程。論文首先利用三維非線性共軛梯度反演算法對(duì)幾個(gè)典型地電模型進(jìn)行了試算研究，反演結(jié)果表明：三維非線性共軛梯度(NLCG)反演算法具有較高的橫向分辨率和縱向分辨率，驗(yàn)證了該算法的有效性及可行性。然后對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)集的大地電磁數(shù)據(jù)

3、基本反演策略進(jìn)行了適用性研究，主要對(duì)分塊反演策略、子區(qū)塊拼接效果、分頻多步反演策略、測(cè)點(diǎn)抽稀反演策略及頻率離散抽稀反演策略進(jìn)行分析，研究表明：重合2條測(cè)線以及4個(gè)測(cè)點(diǎn)的情況下，子區(qū)塊反演的拼接效果較好；頻點(diǎn)離散抽稀策略反演要想獲得較好的反演效果應(yīng)交叉抽稀一半或四分之三個(gè)頻點(diǎn)，且保證目標(biāo)體深度附近有頻率存在；分塊反演策略以及分頻多步反演策略能夠較好地反映地下地質(zhì)體大小、形態(tài)以及位置；大數(shù)據(jù)集測(cè)點(diǎn)抽稀策略反演表明在不知道地下目標(biāo)體的情況下，