借助不同地球物理手段在地層物性響應(yīng)、探測(cè)深度和分辨率等方面的優(yōu)勢(shì),開(kāi)展綜合物探勘察成為降低物探多解性,提高解釋精度的主要手段。物探方法根據(jù)觀測(cè)物理場(chǎng)的不同可分為電阻率法、反射波法、重力法和磁法等種類(lèi)。每種方法各有其優(yōu)缺點(diǎn),如地震波法頻率低,探測(cè)深度大,但精度較低;地質(zhì)雷達(dá)分辨率高但探測(cè)深度淺。同樣在電阻率法中,不同方法對(duì)高低阻的響應(yīng)敏感程度不同。所以,無(wú)論是在地鐵災(zāi)害勘察、隧道超前預(yù)報(bào)、滑坡體界面識(shí)別等方面,物探方法的綜合使用體現(xiàn)出比單一方法更為豐富的地質(zhì)信息。但是,目前對(duì)綜合物探結(jié)果的呈現(xiàn)還是以先單獨(dú)成像,再進(jìn)行綜合分析為主,對(duì)不同類(lèi)型數(shù)據(jù)之間的相關(guān)程度和統(tǒng)一成像研究相對(duì)較少。本文基于反射系數(shù)的概念,試圖將反射波數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)均轉(zhuǎn)換為反射系數(shù)后進(jìn)行融合分析和解釋;在融合前,需要對(duì)不同反射系數(shù)進(jìn)行重采樣和特征重構(gòu)以實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)在空間和分辨率上的統(tǒng)一;最后利用主成分變換對(duì)重構(gòu)的反射系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性計(jì)算和數(shù)據(jù)融合,獲得多源物探數(shù)據(jù)基于反射系數(shù)的統(tǒng)一成像。從而初步建立起一套較為有效的多種物探數(shù)據(jù)融合成像方法。論文根據(jù)上述思路,首先對(duì)數(shù)值模擬獲得的理論響應(yīng)數(shù)據(jù)展開(kāi)處理和分析。將地震波法、地質(zhì)雷... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１地震摺積過(guò)程示意圖??９??

?基于反射系數(shù)的物探數(shù)據(jù)融合成像方法及應(yīng)用???數(shù)據(jù)是否同樣適用褶積模型，成為反射系數(shù)提取的關(guān)鍵。ＹｉｌｍａｚＷ在研究中發(fā)現(xiàn)，??適當(dāng)間隔的共偏移距采集模式下獲得的地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)，在直達(dá)波深度下可近似滿??足褶積模型。由此，利用反褶積技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)反射系數(shù)提取有了理論上??的支持。??共偏移距模式是地質(zhì)雷達(dá)天線布置形式之一，是一種基于反射波的測(cè)量，應(yīng)??用廣泛且較為成熟。探測(cè)時(shí)，發(fā)射和接收天線之間的距離Ｄ保持不變，并沿測(cè)線??方向一起移動(dòng)步距Ｘ（如圖２．２）。每移動(dòng)一次，就得到一個(gè)記錄道。當(dāng)沿測(cè)線方??向移動(dòng)結(jié)束，就得到由多個(gè)記錄道組成的雷達(dá)反射信號(hào)剖面，該剖面包含了反射??波的振幅大小和相位信息。??應(yīng)Ｔｖ線纜?ｒｉｗ??Ｖ＂：??Ｖ?丨?Ｉ?ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?廠?Ｉ?ｊ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｉ??３?１?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?Ｉ?１?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｉ?Ｉ?Ｉ?￣Ｉ７??（ＩＩ?Ｉ?ｉ?Ｉ?Ｉ?１?Ｉ?ｌ?１?ｌ?」??、?１?１?｜?ｊ?｜?｜?＾??Ｉ?Ｉ?－Ｌ??圖２．２地質(zhì)雷達(dá)共偏移距采集模式??基于褶積模型的共偏移距雷達(dá)數(shù)據(jù)，是假定反射數(shù)據(jù)記錄來(lái)自于發(fā)射子波和??反射系數(shù)序列的褶積（如圖２．３）。在頻率域可以看作界面反射系數(shù)Ｒｇ與若干子??波ｘｇ乘積之和：??雷達(dá)記錄：??Ｃ０??ｙｇ（ｎ）?＝?ｘｇ（ｎ）?＊?Ｒｇ（ｎ）?＝?［?ｘｇ（ｉ）．?Ｒｇ（ｎ－?ｉ）?（２－６）??／＝—ｃｏ??其中反射系數(shù)的計(jì)算公式如下：??ｙ／￣￡＼?—?＾ｆｓｉ??Ｋ〇＝—＾＝——Ｓｉ，２是上、下相鄰地層的相對(duì)介電常數(shù)?（２－７）??＾Ｊ￡＼?＋＾Ｊ￡２??１１??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???地質(zhì)模型反射系數(shù)?Ｒｉｃｋｅｒ子波?雷達(dá)記錄??７７ｚ／ｐｐ７７７７７７?｜?￣??一—卜??ｊ?｜?ｔ２?＊?＝?乏??Ｒ２?卷積?￣??｜?°?＾??Ｒ３??—?ｍｍｍ?－????圖２．３基于褶積模型的雷達(dá)記錄??地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)反射系數(shù)提取同樣采用的稀疏脈沖反褶積方法。假定反射系數(shù)??序列是稀疏分布的，通過(guò)正則化迭代反計(jì)算，求解出起主要作用的反射系數(shù)序列。??其數(shù)學(xué)模型是建立計(jì)算值和觀測(cè)值之間的殘差ｅｔ關(guān)系：??ｅ／?＝?Ｚ?ｘ扣－，）？穴（ｉ）?－?ｙｇ（ｔ）?／＝ｉ，２，．．．，ｎ?（２－８）??ｉ??求反射系數(shù)的過(guò)程就是找到使目標(biāo)函數(shù)Ｑ最小的Ｒ?（ｉ）：??Ｑ?＝?Ｑｒ＋ｍＱｘ?（２－９）??其中，＆是殘差最小平方約束，保證計(jì)算結(jié)果不脫離觀測(cè)值；Ｑｘ是正則化??項(xiàng)，提升算法的穩(wěn)定性，在此選擇Ｌ１范數(shù)正則化。??２．３高密度電法反射系數(shù)??直流電阻率法中，界面反射電流的能力稱為反射系數(shù)Ｋ，用下式表示：??ｖ?Ｐ＇ｉ＋＼￣Ｐｉ??ＫＲ＝??ｙＯｉ，?ｉ＋１?：界面上下層介質(zhì)的電阻率?（２－１０）??ｐ＼＋＼＋Ｐｉ??基于此概念，孫經(jīng)榮用電測(cè)深曲線的一次微分值定義了視反射系數(shù)，并提出了“Ｋ”??剖面法的電測(cè)深數(shù)據(jù)處理模式。后來(lái)又有學(xué)者將該方法引入高密度電法資料的處??理中，證明了該方法在高密度電法資料處理中具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。本文從反射??系數(shù)的定義式（２－１０）出發(fā)求解高密度電法的反射系數(shù)。??２．４瞬變電磁法反射系數(shù)??在交變電磁場(chǎng)中，反射系數(shù)的理論基礎(chǔ)就是交變電磁場(chǎng)與波動(dòng)場(chǎng)的嚴(yán)格一致??性，都遵循了波動(dòng)方程。與地震勘探

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高分辨反射系數(shù)法在瞬變電磁探測(cè)煤礦水害中的應(yīng)用效果[J]. 段吉學(xué),劉江,許德才,汶小崗,馮西會(huì).  中國(guó)煤炭. 2019(08)
[2]綜合物探方法技術(shù)在公路路基沉陷治理中的應(yīng)用[J]. 何清立.  工程地球物理學(xué)報(bào). 2019(02)
[3]煤礦采空區(qū)地球物理探測(cè)應(yīng)用綜述[J]. 薛國(guó)強(qiáng),潘冬明,于景邨.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2018(05)
[4]多源數(shù)據(jù)融合算法綜述[J]. 祁友杰,王琦.  航天電子對(duì)抗. 2017(06)
[5]“K”剖面法對(duì)高密度電法資料處理效果初探[J]. 沙麗.  工程地球物理學(xué)報(bào). 2015(03)
[6]武廣高鐵路基巖溶電測(cè)深反射系數(shù)法勘探應(yīng)用研究[J]. 崔德海.  鐵道勘察. 2014(05)
[7]基于D-S證據(jù)理論的淺層地下水預(yù)測(cè)[J]. 郭杰,劉建永,王懷曉,張有亮,王鳳山.  兵工自動(dòng)化. 2014(08)
[8]Geman范數(shù)約束的頻率域反射系數(shù)反演[J]. 王本鋒,陳小宏,劉國(guó)昌,陳增保,王顯南.  石油地球物理勘探. 2014(04)
[9]隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李術(shù)才,劉斌,孫懷鳳,聶利超,鐘世航,蘇茂鑫,李貅,許振浩.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(06)
[10]主成分分析在航空瞬變電磁去噪中的應(yīng)用[J]. 武瑩,陸從德,杜興忠,余小東.  物探化探計(jì)算技術(shù). 2014(02)

碩士論文
[1]回線源瞬變電磁法探測(cè)分辨率研究[D]. 孟樂(lè)樂(lè).中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2019
[2]綜合物探在隧道超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用效果研究[D]. 張林.成都理工大學(xué) 2019
[3]稀疏脈沖反褶積及其波阻抗反演研究[D]. 王治強(qiáng).中國(guó)石油大學(xué)(北京) 2018
[4]探地雷達(dá)數(shù)據(jù)波阻抗反演方法及其應(yīng)用研究[D]. 劉鈺.浙江大學(xué) 2018
[5]綜合物探在工程勘察中的研究與應(yīng)用[D]. 李周妮.成都理工大學(xué) 2015
[6]基于物探數(shù)據(jù)融合的視電阻率聯(lián)合反演方法及應(yīng)用[D]. 陸自清.西安科技大學(xué) 2014
[7]淺析一種提高地震分辨率的方法反褶積[D]. 陳文立.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[8]地質(zhì)—綜合地球物理聯(lián)合解釋方法研究及應(yīng)用[D]. 陳思宇.成都理工大學(xué) 2014
[9]求解非線性反問(wèn)題的稀疏約束正則化方法研究[D]. 付慶云.大連海事大學(xué) 2012
[10]綜合物探技術(shù)在煤礦采空區(qū)的應(yīng)用研究[D]. 胡承林.成都理工大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3610705