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基于改进的散射积分算法的初至波走时层析
被引量:
9
1
作者
李勇德
董良国
刘玉柱
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期3820-3828,共9页
初至波走时层析是获取近地表速度结构的一种常用方法.随着采集技术的不断发展,可使用的数据量迅速增多,传统的基于射线追踪和解方程组的地震走时层析成像方法面临着内存占用大、方程求解不稳定等问题.为了解决这些问题,本文基于前人在...
初至波走时层析是获取近地表速度结构的一种常用方法.随着采集技术的不断发展,可使用的数据量迅速增多,传统的基于射线追踪和解方程组的地震走时层析成像方法面临着内存占用大、方程求解不稳定等问题.为了解决这些问题,本文基于前人在波形反演研究中提出的一种改进的散射积分算法,提出了一种预条件最速下降法初至波走时层析.该方法无需存储核函数矩阵与Hessian矩阵即可方便地实现目标函数梯度的计算与预条件,且该方法计算效率高、求解稳定、易于并行.数值实验结果表明,该方法可以获得与传统方法精度相当的反演结果,但所占用的内存大幅减小.
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关键词
地震层析成像
散射积分法
初至波走时
近地表速度
海森矩阵
预条件
最速下降法
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职称材料
基于CCD的粉尘质量浓度光散射测量系统
被引量:
6
2
作者
张宸瑜
李舒
+1 位作者
许传龙
王式民
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期290-297,共8页
针对散射积分法测量粉尘颗粒质量浓度时,测量系统并不能满足角度积分上限为π和角度下限为0的固有缺陷,基于Mie理论数值计算散射光强的角分布,进而对质量浓度测量误差进行分析。利用电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)的高灵敏...
针对散射积分法测量粉尘颗粒质量浓度时,测量系统并不能满足角度积分上限为π和角度下限为0的固有缺陷,基于Mie理论数值计算散射光强的角分布,进而对质量浓度测量误差进行分析。利用电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)的高灵敏度、低噪声、线性度好等优点,研究并搭建一种基于CCD的光散射颗粒质量浓度测量系统,并通过已知孔径的小孔对CCD测量系统的角度分辨率和放大率进行校正,测试CCD的灵敏度及线性度。最后,利用已知粒径和质量浓度的样品对测量系统的准确性进行试验研究。研究结果表明:当散射角积分为0.03°-5°时,可满足质量浓度测量需要,测量相对误差小于15%。
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关键词
粉尘质量浓度
CCD
散射积分法
光
散射
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职称材料
反演近地表物性参数的地震层析成像方法综述
被引量:
3
3
作者
刘玉柱
吴世林
+2 位作者
刘伟刚
黄鑫泉
伍正
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期1-11,共11页
针对反演近地表物性参数的地震层析成像方法的发展历程开展了论述。首先,阐述了传统的联合代数重建法(SIRT)、最小二乘QR分解(LSQR)等求解方程组的方法以及最新发展的局部最优化算法(包括伴随状态法与改进的散射积分法)的模型更新方式;...
针对反演近地表物性参数的地震层析成像方法的发展历程开展了论述。首先,阐述了传统的联合代数重建法(SIRT)、最小二乘QR分解(LSQR)等求解方程组的方法以及最新发展的局部最优化算法(包括伴随状态法与改进的散射积分法)的模型更新方式;其次,从简单到复杂论述了层析成像方法在射线理论、有限频理论、波动理论下的发展历程;再次,从初至波到时频率依赖的初至波到时初至波波形反演方面阐述了反演精度逐步提升的技术关键;然后,介绍了目前对地下物性参数要求提升的情况下,地震层析成像方法从单参数速度到各向异性等多参数反演的最新研究动态;最后,分析了地震层析成像这种高度非线性的反演过程的模型参数化、反演策略、Hessian矩阵利用等问题。综上所述表明:地震层析成像在实际应用中仍具有不可替代的作用;通过不断挖掘数据中更多的信息,其理论方法与实现方式正在向全波形反演靠拢。
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关键词
层析成像
伴随状态法
散射积分法
预条件
LSRT
SIRT
表层速度结构反演
射线
有限频
HESSIAN矩阵
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职称材料
一种基于改进快速扫描法的多尺度近地表层析方法
被引量:
2
4
作者
蔡杰雄
王静波
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2019年第6期819-827,863,共10页
复杂山地近地表速度结构复杂,横向速度变化快,建模精度低,严重影响后续偏移成像质量。初至波层析反演是解决复杂近地表速度建模的有效手段,但面临着计算精度和计算效率均需提高的问题。为此,提出了一种基于改进快速扫描法的多尺度近地...
复杂山地近地表速度结构复杂,横向速度变化快,建模精度低,严重影响后续偏移成像质量。初至波层析反演是解决复杂近地表速度建模的有效手段,但面临着计算精度和计算效率均需提高的问题。为此,提出了一种基于改进快速扫描法的多尺度近地表层析速度建模方法,分别从正演和反演两个方面提升初至波层析反演精度。在正演方面,提出基于改进快速扫描法的初至波走时计算方法,应用双线性插值技术,在保持快速扫描算法高效率的基础上提高计算精度;在反演方面,利用改进散射积分法求解层析矩阵,并通过多尺度层析策略提高反演精度。将提出的近地表建模方法应用于丁山工区的实际资料处理,结果表明,改进快速扫描法使得正演计算量大幅度减小,在其它条件不变的情况下,多尺度层析策略反演得到的速度模型精度高,偏移成像剖面与原始剖面相比,近地表范围内同相轴连续性更好,为后续中深层速度建模提供了良好的保障。
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关键词
近地表速度建模
初至波
快速扫描法
走时计算
层析矩阵
改进的
散射积分法
多尺度层析策略
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职称材料
题名
基于改进的散射积分算法的初至波走时层析
被引量:
9
1
作者
李勇德
董良国
刘玉柱
机构
同济大学海洋地质国家重点实验室
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期3820-3828,共9页
基金
国家自然科学基金(41274116
41474034
+3 种基金
41674115
41630964)
中央高校基本科研基金(20123197
1350219162)共同资助
文摘
初至波走时层析是获取近地表速度结构的一种常用方法.随着采集技术的不断发展,可使用的数据量迅速增多,传统的基于射线追踪和解方程组的地震走时层析成像方法面临着内存占用大、方程求解不稳定等问题.为了解决这些问题,本文基于前人在波形反演研究中提出的一种改进的散射积分算法,提出了一种预条件最速下降法初至波走时层析.该方法无需存储核函数矩阵与Hessian矩阵即可方便地实现目标函数梯度的计算与预条件,且该方法计算效率高、求解稳定、易于并行.数值实验结果表明,该方法可以获得与传统方法精度相当的反演结果,但所占用的内存大幅减小.
关键词
地震层析成像
散射积分法
初至波走时
近地表速度
海森矩阵
预条件
最速下降法
Keywords
Seismic tomography
Scattering-integral algorithm
First-arrival traveltime
Near surface velocity
Hessian matrix
Precondition
Steepest-descent method
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于CCD的粉尘质量浓度光散射测量系统
被引量:
6
2
作者
张宸瑜
李舒
许传龙
王式民
机构
能源热转换及其过程测控教育部重点实验室
南京市计量监督检测院科技发展部
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期290-297,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51376049)
国家质量监督检验检疫总局科技计划项目(2012QK176)~~
文摘
针对散射积分法测量粉尘颗粒质量浓度时,测量系统并不能满足角度积分上限为π和角度下限为0的固有缺陷,基于Mie理论数值计算散射光强的角分布,进而对质量浓度测量误差进行分析。利用电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)的高灵敏度、低噪声、线性度好等优点,研究并搭建一种基于CCD的光散射颗粒质量浓度测量系统,并通过已知孔径的小孔对CCD测量系统的角度分辨率和放大率进行校正,测试CCD的灵敏度及线性度。最后,利用已知粒径和质量浓度的样品对测量系统的准确性进行试验研究。研究结果表明:当散射角积分为0.03°-5°时,可满足质量浓度测量需要,测量相对误差小于15%。
关键词
粉尘质量浓度
CCD
散射积分法
光
散射
Keywords
dust mass concentration
CCD
scattering integration method
light scattering
分类号
TN247 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
反演近地表物性参数的地震层析成像方法综述
被引量:
3
3
作者
刘玉柱
吴世林
刘伟刚
黄鑫泉
伍正
机构
同济大学海洋地质国家重点实验室
同济大学海洋与地球科学学院
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期1-11,共11页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(XDA14010203)
国家自然科学基金项目(41774122,41630964,41674115)共同资助。
文摘
针对反演近地表物性参数的地震层析成像方法的发展历程开展了论述。首先,阐述了传统的联合代数重建法(SIRT)、最小二乘QR分解(LSQR)等求解方程组的方法以及最新发展的局部最优化算法(包括伴随状态法与改进的散射积分法)的模型更新方式;其次,从简单到复杂论述了层析成像方法在射线理论、有限频理论、波动理论下的发展历程;再次,从初至波到时频率依赖的初至波到时初至波波形反演方面阐述了反演精度逐步提升的技术关键;然后,介绍了目前对地下物性参数要求提升的情况下,地震层析成像方法从单参数速度到各向异性等多参数反演的最新研究动态;最后,分析了地震层析成像这种高度非线性的反演过程的模型参数化、反演策略、Hessian矩阵利用等问题。综上所述表明:地震层析成像在实际应用中仍具有不可替代的作用;通过不断挖掘数据中更多的信息,其理论方法与实现方式正在向全波形反演靠拢。
关键词
层析成像
伴随状态法
散射积分法
预条件
LSRT
SIRT
表层速度结构反演
射线
有限频
HESSIAN矩阵
Keywords
tomography
adjoint-state method
scattering-integral algorithm
preconditioning
LSQR
SIRT
near-surface velocity inversion
ray theory
finite-frequency theory
Hessian matrix
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
在线阅读
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职称材料
题名
一种基于改进快速扫描法的多尺度近地表层析方法
被引量:
2
4
作者
蔡杰雄
王静波
机构
中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院
中国石油化工股份有限公司勘探分公司
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2019年第6期819-827,863,共10页
基金
国家科技重大专项(2017ZX05036005-006)资助~~
文摘
复杂山地近地表速度结构复杂,横向速度变化快,建模精度低,严重影响后续偏移成像质量。初至波层析反演是解决复杂近地表速度建模的有效手段,但面临着计算精度和计算效率均需提高的问题。为此,提出了一种基于改进快速扫描法的多尺度近地表层析速度建模方法,分别从正演和反演两个方面提升初至波层析反演精度。在正演方面,提出基于改进快速扫描法的初至波走时计算方法,应用双线性插值技术,在保持快速扫描算法高效率的基础上提高计算精度;在反演方面,利用改进散射积分法求解层析矩阵,并通过多尺度层析策略提高反演精度。将提出的近地表建模方法应用于丁山工区的实际资料处理,结果表明,改进快速扫描法使得正演计算量大幅度减小,在其它条件不变的情况下,多尺度层析策略反演得到的速度模型精度高,偏移成像剖面与原始剖面相比,近地表范围内同相轴连续性更好,为后续中深层速度建模提供了良好的保障。
关键词
近地表速度建模
初至波
快速扫描法
走时计算
层析矩阵
改进的
散射积分法
多尺度层析策略
Keywords
near surface velocity modeling
first arrival
fast sweeping method
travel time calculation
tomography matrix
improved scattering-integral
multi-scale tomography strategy
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进的散射积分算法的初至波走时层析
李勇德
董良国
刘玉柱
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于CCD的粉尘质量浓度光散射测量系统
张宸瑜
李舒
许传龙
王式民
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
反演近地表物性参数的地震层析成像方法综述
刘玉柱
吴世林
刘伟刚
黄鑫泉
伍正
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一种基于改进快速扫描法的多尺度近地表层析方法
蔡杰雄
王静波
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
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