大規(guī)模數據集的大地電磁數據三維非線性共軛梯度反演適用性研究.pdf

1、大地電磁測深法(MT)因具有不需人工供電、信號頻帶寬、成本低、野外施工較為簡便、不受高阻層屏蔽影響、對低阻層分辨率高等優(yōu)點，在許多領域中得到了較為廣泛的應用。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成為了國內外學者研究的熱點和難點。但由于龐大的數據量，計算耗時長以及需要大容量的內存等因素，三維大地電磁反演技術未能進入實用化階段。據此，本文開展基于大規(guī)模數據集的三維

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)，對反演目標函數及其梯度計算、模型步長的線性搜索進行了推導，并詳細闡述了大數據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流程。論文首先利用三維非線性共軛梯度反演算法對幾個典型地電模型進行了試算研究，反演結果表明：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，驗證了該算法的有效性及可行性。然后對大規(guī)模數據集的大地電磁數據

3、基本反演策略進行了適用性研究，主要對分塊反演策略、子區(qū)塊拼接效果、分頻多步反演策略、測點抽稀反演策略及頻率離散抽稀反演策略進行分析，研究表明：重合2條測線以及4個測點的情況下，子區(qū)塊反演的拼接效果較好；頻點離散抽稀策略反演要想獲得較好的反演效果應交叉抽稀一半或四分之三個頻點，且保證目標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體大小、形態(tài)以及位置；大數據集測點抽稀策略反演表明在不知道地下目標體的情況下，