基于快速多极子算法的大地电磁法二维正反演研究

论文摘要

论文实现了一套基于快速多极子算法的大地电磁二维正反演代码。其中在大地电磁法二维正演数值模拟方面,将传统的积分方程正演算法同快速多极子算法结合,推导了在大地电磁法二维条件下,基于快速多极子算法的正演公式,实现了基于快速多极子算法的大地电磁法二维正演代码,并设计了理论模型进行了验证,将论文的算法结果同有限单元法的计算结果对比,验证了所研发的基于快速多极子算法的大地电磁法二维正演代码的正确性和可靠性。在反演方面,研究了运用快速多极子算法计算雅克比矩阵的具体方法,运用最小二乘法的反演思想,实现了运用快速多极子算法计算雅克比矩阵的最小二乘反演代码,对一系列理论模型进行试算,利用其生成的合成数据模拟实测数据进行反演,并同不使用快速多极子算法计算雅克比矩阵的反演代码的结果做对比,检验了所研发的运用快速多极子算法计算雅克比矩阵的反演代码的可靠性。论文将快速多极子算法同大地电磁法二维正反演理论相结合,通过具体的模型试算证明,基于快速多极子算法的大地电磁二维正反演代码能够提高大地电磁二维正反演的计算效率。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 引言
•   1.1 选题背景与研究意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 大地电磁正反演研究现状
•     1.2.2 快速多极子算法研究现状
•   1.3 论文研究内容与创新点
• 2 基于快速多极子算法的大地电磁二维正演
•   2.1 大地电磁二维正演
•   2.2 快速多极子算法
•     2.2.1 快速多极子算法核心概念及原理
•     2.2.2 快速多极子算法的数学基础
•     2.2.3 半空间条件下的快速多极子算法
•   2.3 基于快速多极子算法的大地电磁二维正演
•     2.3.1 关键问题分析
•     2.3.2 TE极化模式正演计算
•     2.3.3 TM极化模式正演计算
•   2.4 基于快速多极子算法的大地电磁二维正演计算精度检验
•     2.4.1 低阻棱柱体模型
•     2.4.2 高低阻组合模型
•   2.5 地电模型响应的计算与对比分析
•     2.5.1 低阻背斜模型
•     2.5.2 低阻倾斜模型
•     2.5.3 计算时间对比
•   2.6 小结
• 3 基于快速多极子算法的大地电磁二维反演
•   3.1 二维正则化反演
•   3.2 使用快速多极子算法的灵敏度矩阵计算
•     3.2.1 TE极化模式灵敏度矩阵计算
•     3.2.2 TM极化模式灵敏度矩阵计算
•   3.3 理论模型合成数据反演算例及结果分析
•     3.3.1 低阻棱柱体模型
•     3.3.2 高阻棱柱体模型
•     3.3.3 低阻倾斜模型
•     3.3.4 反演计算时间对比
•   3.4 小结
• 4 结论与建议
•   4.1 结论
•   4.2 建议
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 鲁国浩

导师: 谭捍东

关键词: 大地电磁法,积分方程法,快速多极子,灵敏度矩阵,二维反演

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地球物理学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P631.325

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001260

总页数: 81

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