基于梯度法和L-BFGS算法的探地雷达时间域全波形反演

• 作者: 俞海龙 冯晅 孙成城 恩和得力海 赵建宇
• 来源期刊: 物探化探计算技术
• 学科: 地球科学
• 关键词: 全波形反演 UPML吸收边界 梯度 步长 电导率 介电常数 多参数 L-BFGS
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 重·磁·电勘探
• 页码范围: 623-630
• 页数: 8页
• 分类号: P631.4
• 字数: 4812字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1749.2018.05.10

摘要

探地雷达全波形反演充分利用雷达波场的运动学和动力学信息,来反演地下介质电导率和介电常数等参数,这里从TM模式下的麦克斯韦方程组出发,利用单轴各向异性(UPML)吸收边界条件,进行雷达波场时域有限差分正演模拟,给出了电导率和介电常数梯度方向的求取方法,并以步长为自变量通过求取目标函数为极值的方式来确定最优步长.从反演结果可以看出,对于单参数反演,无论是电导率还是介电常数,反演结果都十分接近于真实模型;对于双参数同时反演,反演结果的异常体形态接近于真实模型,但是由于电导率和介电常数之间的耦合影响,使在数值上相比单参数反演得到的反演结果较差;考虑到近似Hessian矩阵中的非对角块元素能够反映不同参数之间的相互作用,因此在双参数同时反演时对比了梯度法和L-BFGS算法,结果显示,利用L-BFGS算法可以更好地解决电导率与介电常数之间的耦合影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	俞海龙	吉林大学地球探测科学与技术学院	5	7	1.0	2.0
2	赵建宇	吉林大学地球探测科学与技术学院	10	28	3.0	5.0
3	孙成城	吉林大学地球探测科学与技术学院	4	3	1.0	1.0
4	恩和得力海	吉林大学地球探测科学与技术学院	4	5	1.0	2.0