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含噪声数据反演的概率描述
杨迪琨,祥云
地球物理学报 , 2008,
Abstract: 根据贝叶斯理论给出了对含噪声地球物理数据处理的具体流程和方法,主要包括似然函数估计和后验概率计算.我们将数据向量的概念扩展为数据向量的集合,通过引入数据空间内的信赖度,把数据噪声转移到模型空间的概率密度函数上,即获得了反映数据本身的不确定性的似然函数.该方法由于避免了处理阶段数据空间内的人工干预,因而可以保证模型空间中的概率密度单纯反映数据噪声,具有信息保真度高、保留可行解的优点.为了得到加入先验信息的后验分布,本文提出了使用加权矩阵的概率分析法,该方法在模型空间直接引入地质信息,对噪声引起的反演多解性有很强的约束效果.整个处理流程均以大地电磁反演为例进行了展示.
基于盲信源分离的地球物理弱异常提取
左博新,祥云
石油地球物理勘探 , 2014,
Abstract: ?在地球物理勘探中探测到的深部矿体弱异常信号,由于受各种噪声和系统退化等因素的影响,通常异常体边界较为平滑和模糊,给后期解释带来一定的难度。文中提出了一种新的盲信源分离(bss)地球物理弱异常提取算法,克服了常规地球物理空间滤波算法对于弱异常体信号无法有效提取的问题,可以在保持强异常体边界信息的同时,有效地提取弱异常体的边界。文章阐述了地球物理信号中的噪声和系统退化的理论模型,并根据推导的理论模型提出了针对地球物理数据的bss异常提取算法。试验表明,与其他的地球物理空间滤波算法相比,本文算法具有在保持高频信息的同时,能够有效地提取低频异常信息的特点。
二维大地电磁资料的差分蚁群法反演
刘剑锋,文宝,祥云
石油地球物理勘探 , 2015,
Abstract: ?差分蚁群算法是一种有效的多维函数优化算法。它将每一维变量对应的连续取值的步长离散成有限多个差分步长;然后将这些离散的差分步长和图顶点建立起对应关系;进一步利用柯西分布在图顶点上分配信息素,这样蚂蚁就可以按照信息素的浓度随机选择步长。将此算法应用到二维大地电磁资料的反演中,理论和数值实验结果表明,差分蚁群算法不受初始模型的限制,不仅能够很好地处理无噪声下的反演问题,用于实测资料的处理也取得了较好的效果。
重磁场的变差函数特征及应用
刘双,祥云,刘天佑
地球科学(中国地质大学学报) , 2014, DOI: 10.3799/dqkx.2014.156
Abstract: 用变差函数研究重磁场的区域变化特征.变差函数的变程反映重磁场的相干范围,块金效应反映随机干扰,基台值反映变异程度.重磁场的理论模拟说明:重力场的相干范围大于磁场,重磁场变程主要取决于场源深度,浅源重磁场变差函数近似为球状模型或指数模型,深源重磁场近似为连续性更好的高斯模型.磁场场源深度近似等于变程的一半,重力场场源深度近似等于变程的四分之一.湖北大冶铁矿垂直分量磁异常具有几何各向异性,北西-南东走向,变差函数推测磁铁矿平均深度为250m.磁异常小波多尺度分解细节和逼近部分磁场具有协调几何各向异性,变差函数的各阶场源深度估计结果与功率谱估计结果吻合.
基于快速汉克尔变换算法的CSAMT一维正演
龚强,祥云,孟永良
煤田地质与勘探 , 2008,
Abstract: 水平层状介质上的电偶源产生的电磁场数值解是含有零阶和一阶贝塞尔函数的无穷积分,这类积分实质上是汉克尔变换式。通过3种方案的计算实例,说明快速汉克尔变换滤波系数的选取对正演结果的影响。计算结果显示加长滤波系数能明显提高计算精度,使正演结果真实地接近实际;相反,滤波系数区间过短会出现场值的畸变,视电阻率会受到较大影响。因此,合理选取滤波系数可以提高计算精度和速度。
基于二阶导数的磁源边界与顶部深度快速反演
张恒磊,祥云,刘天佑
地球物理学报 , 2012, DOI: 10.6038/j.issn.0001-5733.2012.11.031
Abstract: 为实现磁异常反演,首先提出了磁异常非参数快速反演的概念,即无需提供先验信息.在Nabighian提出的磁场通用梯度公式的基础上,推导实现了基于磁异常垂向二阶导数的非参数快速反演(V2D_depth).它不仅可以获取场源的边界信息,同时可以反演场源的埋深.通过与Tilt_depth方法对比,本文方法计算的场源边界更清晰,反演的深度也更接近真实深度,同时较大程度上克服了Tilt_depth方法受叠加异常的影响.理论模型验证了方法的有效性,并通过准噶尔盆地某区块磁异常数据的处理,提取了受强大的区域背景场掩盖的石炭系火成岩产生的弱异常,突出了构造分区、断裂分布等信息,获取了火成岩的位置及埋深参数,为该区的火成岩油气藏勘探提供了有效的处理途径.
基于褶积模型的地球物理反演模型增强
左博新,祥云,韩波
地球物理学报 , 2012, DOI: 10.6038/j.issn.0001-5733.2012.12.018
Abstract: 地球物理数据在采集和处理过程中,由于存在噪声、模型误差、以及数据离散化误差等系统误差,导致了异常体边界模糊和模型分辨率降低等一些不可避免的不良系统退化效应的产生.本文提出了一种新的地球物理反演模型增强方法,通过消除反演估计模型中的系统误差,压制模型中的不良系统退化效应,增强反演模型的分辨率.文章从理论上分析了数据中存在的系统误差对模型求解的影响,提出了一个新的系统误差褶积退化模型,并根据该模型提出了一种基于混合范数总变分正则化的盲反褶积模型增强算法.最后,文章通过1D线性反演增强试验和2D大地电磁反演增强试验,验证了所提出的地球物理系统退化模型的正确性,以及盲反褶积增强算法的有效性.试验结果表明,方法可以有效地提高反演参数模型的分辨率.
中国大陆东部晚中生代构造活化及其演化过程
任建业,祥云,张俊霞
大地构造与成矿学 , 1998,
Abstract: 与中生代中期造山型构造活化不同.晚中生代期间,中国大陆东部的构造活化表现为规模宏大的断陷盆地系、变质核杂岩、花岗岩浆侵位、火山岩喷发以及沿大型走滑断层的转换伸展为特征的大陆裂陷作用。根据岩浆活动、盆地的充填记录,构造格架和盆地的沉降史分析,可以将裂陷作用划分为两个大的阶段,即由兴安岭群火山喷发为代表的第一阶段和以巴彦花群含煤、油碎屑岩系为代表的断陷盆地形成阶段。盆地沉降史回剥研究表明,裂陷作用第二阶段断陷盆地的发育受控于次一级的幕式构造作用过程。此外.对晚中生代裂陷作用的动力学背景的探讨需要阐明岩石圈的深部过程和构造应力场的反转这个两个重要的问题。
基于l2范数的相关叠加去噪方法
张恒磊,刘天佑,祥云
石油地球物理勘探 , 2012,
Abstract: ?本文在研究传统相干算法的基础上,提出了一种利用邻域相关性的加权叠加压制地震随机噪声的方法,即利用l2范数估计邻域间的相似度,并以邻域间欧氏距离的高斯函数作为计算加权系数的策略,实现邻域点的相关叠加,从区域识别信号到局部保真压噪。模型及实际资料的处理计算结果表明:该方法能够有效消除随机干扰,且信号的保真度高,是低信噪比条件下资料处理的可行方法。
大地电磁二维反演方法对比研究
祖志,祥云,吴文鹂,桑卓
煤田地质与勘探 , 2005,
Abstract: 由反演方程出发,从构造目标函数和方程求解方面,比较了国际上通用的OCCAM(奥可姆法)、RRI(快速松弛法)和REBOCC(简化基奥可姆法),并由两个合成模型分析比较了OCCAM、RRI和REBOCC的反演结果。试验表明,REBOCC是继RRI之后又一种较快的反演方法,可为电法勘探资料处理提供新的途径。而在RRI和REBOCC反演时,网格的划分对结果很有影响,这是值得注意的地方。
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