全波形反演(FWI)可以實現(xiàn)介質(zhì)參數(shù)的高精度反演,是當(dāng)前地球物理方向的研究熱點。然而,FWI的應(yīng)用依賴于初始模型的質(zhì)量以及所包含的低頻信息。如果初始模型偏離真實模型,那么基于梯度的FWI將不可避免地陷入局部極小。本文提出了一種基于希爾伯特變換的低波數(shù)更新全波形反演方法,該方法通過抽取梯度中的低波數(shù)成分,構(gòu)建可以用于后續(xù)高波數(shù)更新的初始模型,克服了可能的周期跳躍問題。該方法中,低波數(shù)和高波數(shù)的更新分開進行。第一步,進行低波數(shù)的更新,其中關(guān)鍵的是基于希爾伯特變換的低波數(shù)更新公式。該公式在時間空間域?qū)崿F(xiàn)了波場上下行波的分解并抽取出FWI梯度中的低波數(shù)信息。相對于傳統(tǒng)的頻率波數(shù)域的波場分解方法,這一方法大大減小了計算量和存儲要求。第二步進行常規(guī)的FWI,應(yīng)用第一步中得到的結(jié)果作為初始模型,進行模型高波數(shù)成分的更新。通過對比該方法與其他方法(基于最小二乘逆時偏移的低波數(shù)更新方法)在Marmousi模型上的結(jié)果,證明了即使對于噪聲數(shù)據(jù)或低頻缺失數(shù)據(jù),基于希爾伯特變換的低波數(shù)更新方法仍然可以實現(xiàn)對低波數(shù)成分的更新,并且最終結(jié)果和真實模型更接近。

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1全波形反演周期跳躍示意圖[58]

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文-15-00002300()(;)()()BornuuGuurkdfgrrrur=+=+.（2.33）可見，Born將公式（2.29）中背景場和散射場和的總場u(r)用背景場0()近似替代。由公式（2.32）和公式（2.33）可知，只有第二項的高階....

圖2.2全波形反演模型測試

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文-17-（c）（d）（e）圖2.2全波形反演模型測試。（a）真實模型，（b）好的初始模型，（c）較差的初始模型，（d）好的初始模型進行全波形反演的結(jié)果，（e）較差的初始模型進行全波形反演的結(jié)果Fig.2.2Modeltestoffullwavefo....

圖3.1模型空間中震源和殘差波場的傳播路徑

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文maxmaxmaxmax0000()(,)(,)(,)(,)(,)(,)(,)(,)TTduudTTdduuIxSxtRxtdtSxtRxtdt....

圖3.7復(fù)雜模型測試

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文-31-3.4Marmousi模型試驗（a）（b）圖3.7復(fù)雜模型測試。（a）Marmousi速度模型和（b）線性初始速度模型。在垂直方向上，初始模型是線性增加的速度分布。在水平方向上，模型是均勻的Fig.3.7Complexmodeltest.(....

本文編號：3949082