基于广义模式识别面波基模式频散曲线反演研究

• 作者: 王者江 闫英伟 韩飞
• 来源期刊: CT理论与应用研究
• 学科: 地球科学
• 关键词: 瑞雷波 横波速度 广义模式识别 基模式频散曲线 非线性反演
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 地球物理 CT
• 页码范围: 309-320
• 页数: 12页
• 分类号: P315
• 字数: 5467字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15953/j.1004-4140.2017.26.03.07

摘要

面波多道分析方法(MASW)是获取垂向剪切波速度剖面的一种有效方法.频散曲线反演是MASW中关键的一步.由于瑞雷波频散曲线反演具有非线性、多参数和多极值的特征,这对于常规的局部线性化反演方法是极大的挑战.为此,本文采取确定性的全局优化算法,广义模式识别算法(GPS)对瑞雷波频散曲线进行反演.其原理可以简述为:算法首先通过模式以确定性的方式对目标函数进行采样来搜索一个点序列;然后使序列中每一个点到下一个点的目标函数值逐渐减少,从而使点序列逐渐逼近全局最优解,最后的解便为待求的最优模型参数.为验证GPS的有效性,首先利用设计的3种典型的6层地质模型通过快速矢量传递算法正演模拟产生基模式频散曲线(频率范围为5～101Hz,频率间隔为2 Hz,频点数为49),并对理论频散曲线进行反演.反演结果表明,模型的真实值已经被高度精确地重建.说明GPS可以用于实际勘探中的基模式频散曲线反演.为进一步验证GPS的有效性,在吉林大学校园采集瑞雷波实测数据,并提取基模式频散曲线,应用GPS进行反演.反演重建的横波速度剖面与先验的地质信息吻合得很好.理论模型和真实数据的反演结果表明,GPS可以应用在瑞雷波频散曲线非线性反演中.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王者江	吉林大学地球探测科学与技术学院	33	375	12.0	18.0
2	韩飞	吉林大学地球探测科学与技术学院	18	96	3.0	9.0
3	闫英伟	吉林大学地球探测科学与技术学院	4	1	1.0	1.0