文档介绍：万方数据
三维大地电磁自适应范数正则化反演阮帅兰!В滦”，董泽义锵栌地球物理学报猟阮帅，汤吉，陈小斌等．．三维大地电磁自适应７妒蚧囱荩厍蛭锢硌Пǎ电性突变界面的分辨能力．本文实现了正则项为７妒娜蟮氐绱欧囱菟惴ǎ媚Ｐ涂占涮荻认蛄扛谢使用迭代重加权最小二乘法把原问题转换为一系列Ｕ蜃游侍獾蠼猓扛鲎游侍獾募》椒ㄊ褂酶慕拟牛顿法，其下降方向既能保证正则项海塞矩阵的精确性，又能允许反演过程随迭代灵活更新正则因子．使用比值法或分段衰减法自适应更新正则因子以避免迭代早期陷入奇异解，从而提升反演收敛的稳定性并降低初始模型依文的算法具有稳健性；实测数据反演对比表明在合理的正则因子调整策略下，Ｕ蚍囱萁峁哪Ｐ头直媛视庞“，第卷第期年月，摘要常规三维大地电磁反演的正则项为７妒缘缱杪士占浞植己Υ饣DＰ推谕趸怂惴ǘ取得稀疏解，在充分正则的迭代下能够有效突出模型真实电性界面．为避免７妒愕悴豢傻即吹那蠼饫眩赖度．合成的无噪数据反演表明Ｕ蛩惴ǖ哪Ｐ突指葱Ч庞贚。正则；不同噪声水平的合成数据反演表明本正则．另外，不同初始模型的反演测试还表明，正则因子选取不合理时Ｕ蚩赡茉斐煞娇樽醇僖斐＃关键词妒蚧坏丶尤ㄗ钚《耍淮蟮氐绱牛蝗囱荩荒馀６俜痲中图分类号收稿日期收修定稿，琒一，，甌一甀一，猧—．，．珻．．猟瓽．，：—，痗卣鸲ρЧ抑氐闶笛槭遥泄卣鹁值刂恃芯克本乜嵌ρе氐闶笛槭遥泄卣鹁值乜怯αρ芯克本，瑆琣狽基金项目国家自然科学基金项目资助．第一作者简介阮帅，男，年生，博士后，主要从事地球物理电磁法数值模拟和三维反演技术研究．猰簃畆．ㄑ蹲髡咛兰#校晟芯吭保┦可际Γ饕4邮麓蟮氐绱爬砺邸⒋蟮氐绱磐狹的理论和应用研究．琋琓琫．珺猰簍產甧，，珻，
万方数据
引言题的良好数学物理特性，的正、反演理论及其应需求巨大、计算时间太长，不适应大规模问题，需要．，泄兀．大地电磁测深是地球深部电性结构探测、油气和地热资源勘探、深部热液成矿系统研究等地学领域的主要地球物理方法之一豕昂驼怨泽，；赵国泽等，捎谄矫胬┥⒊”咧滴用一直是国际电磁法研究的前沿和热点何牟；胡祥云等，琈囱莞窃诟杂地形、地质条件下准确推断地下电性结构的重要前提．得益于近十几年来的持续研究，随着积分方程、有限单元和有限差分等数值计算方法在三维正演中的成功应用纾篐渫褂呕姆囱菟惴ㄈ绶窍咝怨查钐荻确、高斯牛顿法的变种椒．，⒛馀６俜，榷已成功引入三维反演．与之对应的计算程序如和．，猜叫⒉迹医昀匆压泛用于深部电性结构研究探测的实测数据解释并取得了大量应用结果．，；叶涛等，ù蠊婺Ｊ菁颓虻缧越峁垢丛拥难芯区的三维反演算法仍不能有效适应实际需求．具体表现为：钗榷ǖ腛反演方法内存一种高效替代算法；９嫒琈囱萃ǔ；于全局最平坦蜃罟饣模型期望，可能会降低反演算法真实电性界面的分辨能力．对于问题捎贠反演稳定的主要原因在于每次迭代自动搜索合理的正则因子以保证“充分正则”，其内存需求与计算速度与显式求取雅可比矩阵此，高效替代算法的关键在于海塞卣蟮进一步逼近方法，目前的牛顿型逼近方法主要为准线性近似．，；和改进型绥龋．后者引入了梯度二范数比值自动更新正则因子的机制，实现了稳定性很强的常规Ｕ駻猀囱莘椒ǎ谟袷鞯卣鹂考实测数据反演中高效的取得了可靠电性结构模型．对于问题蛭3９鍸。正则反演的全局最平坦蜃罟饣的期望与突出局部电性界面的需求相悖，故需要改变正则项的形式以让反演算法允许电阻率空间局部不连续．在重力、地震数据的三维反演中，已有学者利用Ｕ蚍囱菁际跆嵘分辨率；．，魑狶。正则反演的一种特例，最小梯度支撑泛函．，尖锐边界反演蚓劢狗囱也已在二维中实现怕蘩诘龋．但直接对Ｕ蚰勘旰极小的算法．，锌赡芤为妒愕悴豢傻际沟玫晃榷ǎ乙騆。正则对模型的“约束”比Ｕ蚋?硭桑苋菀自诘代早期陷入奇异解．构建迭代更稳定的Ｕ蚰勘函数极小化方法，同时引入合理的自适应正则因子策略，这二者均是虻奈榷ㄈ琈囱菟籑；期阮帅等：三维大地电磁自适应妒蚧囱’一一，—，，琲．；—猟篞—．，；．，．，；瓼瑆甌—．，
万方数据
洌洹籊，‘咒，咒’一‘咒，咒’一一，一拧ひ籱西。。一昙灰譣。。妗艻西。：一去妗苲；．Ｕ蚍囱菁捌銲夥谎舸会眠—旧，Ｒ弧翴逫一胡旧醠画。一÷一，琽琜琺琽，，琺，一，琜琺．，⋯取得稀疏解的原因，并详细论述此稀疏解对于反演向，使用比值法和分段衰减法自适应调整正则因子，性、电性界面分辨能力、初始模型依赖度、观测噪声其中，右边第一个７妒J菽夂舷睿現主对角阵，元素为各数据观测误差倒数7乐钩则参数刂品囱莞阆蛴谀夂鲜莼故侨媚Ｐ透—！。，Ｒ籟其中，上标硎揪卣笞V茫泳卣骵，＃珿。分别乙洌一洌籊。洌琧相邻单元，设它们在向量蟹直鸲杂。，海琺。【一籱籱⋯法的重点．本文首先分析Ｕ蛳梯度算子诮饪占的取值特征，解释蛴欣谀Ｐ涂占涮荻认蛄电阻率模型期望的具体意义．引入迭代重加权最小二乘方法，袻正则反演问题转换为一系列经