基于廣義逆算法的層狀彈性介質(zhì)中瑞雷面波反演.pdf

1、層狀介質(zhì)中的瑞雷面波不同于縱波和橫波，它具有明顯的頻散特性，正是這一特性使得它能夠在勘探及檢測領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用和研究。利用瑞雷波信息反演層狀介質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)，是地震勘探、巖土工程領(lǐng)域關(guān)注的研究課題。反演問題是地球物理學(xué)的核心問題，它主要指根據(jù)觀測到的數(shù)據(jù)，借助于正問題的數(shù)學(xué)模型，來求解地下介質(zhì)的幾何分布或物性參數(shù)分布。本文通過介紹和比較現(xiàn)有的線性及非線性反演方法，提出將廣義逆算法反演應(yīng)用于面波反演中的思想，通過計算和分析證實了該方法是

2、可行且有效的。 本文首先分別對各向同性介質(zhì)、均勻半空間介質(zhì)和層狀介質(zhì)進(jìn)行了討論，分析了瑞雷面波的頻散特性。然后針對幾種目前反演面波頻散曲線常用的反演方法：最小二乘法、遺傳算法、模擬退火法等，比較了這些方法的優(yōu)缺點及反演的效果。引入一種線性反演方法--廣義逆算法，采用標(biāo)量傳遞算法對瑞雷波頻散函數(shù)進(jìn)行數(shù)值計算模擬得到頻散曲線，作為反演的基礎(chǔ)，再進(jìn)行編程實現(xiàn)瑞雷波反演模擬，并與最小二乘法反演比較該方法具有收斂速度快且穩(wěn)定的優(yōu)點。最后采