本文關(guān)鍵詞：基于遺傳算法的重力異常三維約束反演，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著當(dāng)今地球物理方法的不斷發(fā)展,重力勘探作為礦產(chǎn)勘探中的重要方法有其不可替代的地位和價(jià)值。而物性反演則是重力資料解釋中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。反演技術(shù)的關(guān)鍵在于充分利用約束條件和先驗(yàn)地質(zhì)信息盡量避免多解性。目前,遺傳算法在地球物理反演中的應(yīng)用主要見于地震波場(chǎng)和電磁場(chǎng)反演方面,而在重力位場(chǎng)反問題中的應(yīng)用較少。注意到與傳統(tǒng)的最優(yōu)化方法相比較,具有全局收斂、搜索效率高、不計(jì)算目標(biāo)函數(shù)偏導(dǎo)數(shù)以及隱含并行計(jì)算等優(yōu)點(diǎn),這些將會(huì)在重力反演中發(fā)揮作用。所以本文重點(diǎn)研究了重力異常三維約束反演,在反演技術(shù)中引入了遺傳算法和多種約束手段,對(duì)比了不同模型下約束反演的理論效果,并通過處理實(shí)際資料驗(yàn)證了約束反演的良好效果。首先在研究了重力場(chǎng)基本理論的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)推導(dǎo)了立方體場(chǎng)源的重力異常計(jì)算方法,得到了立方體重力異常正演公式,編寫C語言程序?qū)崿F(xiàn)正演計(jì)算。并且深入研究了如何優(yōu)化多立方體正演計(jì)算速度,為反演打下基礎(chǔ)。其次研究了遺傳算法和Levenberg-Marquardt最小二乘法。編寫了兩種算法的MATLAB程序,構(gòu)建了目標(biāo)函數(shù)并對(duì)地下空間進(jìn)行了合理的網(wǎng)格劃分。并將深度加權(quán)引入到目標(biāo)函數(shù)中,克服了核函數(shù)的趨膚效應(yīng)。最后加入了正定約束和參數(shù)上下限約束,使得反演結(jié)果更加符合地球物理場(chǎng)定律。再次分別設(shè)計(jì)了單一立方體模型、雙立方體模型等多個(gè)理論模型,運(yùn)用了遺傳算法對(duì)各模型進(jìn)行反演,并加入光滑約束、深度加權(quán)、正定約束、參數(shù)約束。對(duì)比分析了有無約束時(shí)的反演效果,肯定了約束效果。最后將該反演方法用于實(shí)際重力探勘資料的處理,驗(yàn)證該方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：重力約束反演 遺傳算法 L-M算法 深度約束
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P631.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 引言8-11
• 1.1 研究背景及意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-9
• 1.3 研究思路及主要內(nèi)容9-11
• 1.3.1 研究思路9-10
• 1.3.2 論文安排10-11
• 第2章 重力異常正演理論基礎(chǔ)11-19
• 2.1 重力場(chǎng)基本公式11-13
• 2.1.1 重力位11-13
• 2.1.2 重力異常13
• 2.2 立方體場(chǎng)源重力異常正演公式13-16
• 2.3 優(yōu)化多立方體場(chǎng)源重力正演方法16-19
• 第3章 重力異常三維約束反演理論基礎(chǔ)19-36
• 3.1 重力異常反演概論19-22
• 3.1.1 重力異常反演概念19
• 3.1.2 三維約束反演思路19-21
• 3.1.3 反演多解性21-22
• 3.2 重力異常約束反演原理22-36
• 3.2.1 目標(biāo)函數(shù)22-23
• 3.2.2 遺傳算法23-25
• 3.2.3 L-M最小二乘法25-27
• 3.2.4 深度約束27-32
• 3.2.5 正定約束32
• 3.2.6 光滑約束32-33
• 3.2.7 參數(shù)上下限約束33-36
• 第4章 模型實(shí)驗(yàn)及成果分析36-64
• 4.1 模型一36-43
• 4.1.1 建立模型36-38
• 4.1.2 理論重力異常數(shù)據(jù)反演38-40
• 4.1.3 抗噪實(shí)驗(yàn)40-42
• 4.1.4 小結(jié)42-43
• 4.2 模型二43-50
• 4.2.1 建立模型43-45
• 4.2.2 理論重力異常數(shù)據(jù)反演45-47
• 4.2.3 抗噪實(shí)驗(yàn)47-49
• 4.2.4 小結(jié)49-50
• 4.3 模型三50-57
• 4.3.1 模型建立50-52
• 4.3.2 理論重力異常數(shù)據(jù)反演52-54
• 4.3.3 抗噪實(shí)驗(yàn)54-56
• 4.3.4 小結(jié)56-57
• 4.4 模型四57-64
• 4.4.1 模型建立57-59
• 4.4.2 理論重力異常數(shù)據(jù)反演59-61
• 4.4.3 抗噪實(shí)驗(yàn)61-63
• 4.4.4 小結(jié)63-64
• 第5章 實(shí)例分析64-75
• 5.1 工區(qū)一64-69
• 5.1.1 工區(qū)概況64-67
• 5.1.2 重力異常約束反演67-69
• 5.2 工區(qū)二69-75
• 5.2.1 工區(qū)概況69-72
• 5.2.2 重力異常約束反演72-75
• 結(jié)論75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-79
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果79

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