大地电磁二维OCCAM-非线性共轭梯度反演研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:shilin00100
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我们实现了大地电磁二维OCCAM-非线性共轭梯度反演算法。二维OCCAM-非线性共轭梯度反演算法结合了非线性共轭梯度反演和OCCAM反演两种反演算法各自的优点,在反演过程中不需要实际计算和存储雅可比矩阵,只需要进行两次拟正演,第一次拟正演计算雅可比矩阵的转置与一个向量的乘积,第二次拟正演计算雅可比矩阵与另一个向量的乘积就可以直接得到模型的更新量,减少了反演的计算量以及对计算机内存的需求;并在反演过程中加入了对最优拉格朗日乘子(正则化因子)的搜索,使得反演不再是每次预先给定一个拉格朗日乘子,然后再次给定进行反复试算直到得到一个较好的反演结果,因此提高了反演的效率且得到的反演结果是一个最光滑模型。OCCAM-非线性共轭梯度反演算法中所用的拉格朗日乘子的搜索方案借鉴了OCCAM反演中搜索最优拉格朗日乘子的方法,并根据前人所做工作对其进行了改进,在搜索过程当中加入了数据拟合差与期望拟合差值的比较,减少了正演计算的次数,这种改进在不会对反演结果造成影响的同时也加快了反演的速度。构建了多种地电模型进行反演计算,OCCAM-非线性共轭梯度反演算法能稳定的收敛,且得到的反演结果能很好的反映出异常体的位置与电阻率的大小,在反演效率方面相较于现有的非线性共轭梯度反演算法实际上也是有提高的。我们也运用该算法对一些实测的二维大地电磁数据进行了反演。这些理论模型合成数据以及实测的二维大地电磁数据的算例验证了我们OCCAM-非线性共轭梯度反演算法的可靠性、高效性与实用性。
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