文档介绍：密级: 硕士学位论文基于原始- 对偶内点法寻优的波阻抗稀疏反演方法作者姓名: 孙晨指导教师:杨长春研究员中国科学院地质与地球物理研究所学位类别: 理学硕士学科专业: 固体地球物理学培养单位: 中国科学院地质与地球物理研究所 2012 年5月 Primal-Dual Interior Point Method for Optimization of Sparse Constraint Seismic Impedance Inversion By [Sun Chen] A Dissertation Submitted to Graduate University of Chinese Academy of Sciences In partial fulfillment of the requirement For the degree of Master of Science [Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Science] May, 2012 中国科学院地质与地球物理研究所研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在杨长春导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的内容外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中国科学院地质与地球物理研究所或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。学位论文作者签名: 签字日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国科学院地质与地球物理研究所有关知识产权的规定,研究所有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文及论文的复印件和电子文档,允许论文被查阅和借阅; 中国科学院地质与地球物理研究所可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文( 保密的学位论文在解密后适用本授权书)。保密论文注释:本学位论文属于保密范畴,保密期限年,解密后适用本授权书。学位论文作者签名: 导师签名: 签字日期:年月日签字日期:年月日致谢衷心感谢我的导师杨长春老师。2009 年入学以来,杨老师为我的培养倾注了大量心血。从课程学****论文的选题、研究思路到论文的撰写,倾注了老师的心血。杨老师的深入浅出的讲解、将复杂深奥的理论变得津津有味;细致入微的关怀和帮助,使我顺利完成学业。杨老师对物理、数学和地球物理都有非常深厚的造诣,学术思想活跃、知识渊博,有卓越的前瞻洞察力和敏锐的思维。恩师高尚的品格,渊博的知识和创新的精神,严谨的治学态度,废寝忘食的工作精神是我的榜样,对我以后的科研、学****工作产生了深刻的影响和启迪。谨向尊敬的杨老师表示深深的敬意和由衷的感谢,并祝身体健康。非常感谢 MEMS 课题组的俞老师、韩老师、冯老师、于老师,让我接触到了一个令我兴奋不已的领域、拥有了更宽广的视野,各位老师对科学精益求精的态度和专注的热情永远是我的楷模;更要感谢于老师在学****和生活上给我的帮助和建议,祝家人健康,幸福和睦。感谢王彦飞老师对我在学业上许多指导和帮助,王老师渊博的知识、严谨的治学态度、以诚待人的高尚人品,无不给我留下深刻的印象;感谢研究生部的苏宏老师、石瑛老师、黄莹老师,感谢他们对我学****的关心和帮助。感谢研究室郭老师和林惠莲在这期间给予我的帮助和关怀;也感谢我们组的师兄师姐以及各位同学、朋友,和你们相处使我感受到家庭般的温暖;最后要深深地感谢我的父母,默默无闻地付出使我寒窗没有后顾之忧,安心于学业,你们是我克服困难、不懈努力的精神支柱和前进动力。在以后的岁月里我将保持严谨的学风,诚实做人,勤奋工作,乐于助人,用所学知识造福社会。中文摘要 III 中文摘要地震资料反褶积、波阻抗反演是提高分辨率和储层预测识别的关键技术。反褶积的基本原理,是利用采集到的地震数据和已知的子波经过反褶积得到反射系数;波阻抗反演则是由反射系数计算出反应地层物性变化的物理参数波阻抗。为了提高分辨率、计算速度,针对波阻抗反演的稀疏优化问题,根据凸优化理论,本论文提出了基于原始-对偶内点法的波阻抗稀疏反演最优化方法。将波阻抗稀疏反演的问题表示为不等式约束的最优化问题,可以用原始-对偶内点法寻找最优解。内点法分为内外两层循环,外循环使用逐步逼近(Sequential Unconstrained Minimization Technique, SUMT) 的最优化方法,以对偶间隙(Duality Gap) 作为停机准则;内循环为牛顿法解无约束最小化问题,求解当前对偶间隙下的最优解。利用该方法得出的结果提高了分辨率,同时与原始数据的拟合程