一种海洋磁异常条带定量识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种海洋磁异常条带定量识别方法及装置，所述方法包括：将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常插值为数量相等的数据点；将每个正极性异常和负极性异常的数据点划分为相同个数的块体并计算每个块体的面积；将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，根据每个块体的面积计算正演磁异常条带与观测磁异常条带之间的余弦相似度，余弦相似度最大值对应的位置为识别的磁异常条带位置；本发明专利技术的优点在于：实现海洋磁异常条带的定量自动识别，解决现有海洋磁异常条带仅靠人眼进行识别，存在主观性，无法对识别结果提供定量判断依据的问题。识别结果提供定量判断依据的问题。识别结果提供定量判断依据的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋磁异常条带定量识别方法及装置


[0001]本专利技术涉及海洋磁学领域，更具体涉及一种海洋磁异常条带定量识别方法及装置。

技术介绍

[0002]海洋磁异常条带是海底扩张过程中洋中脊附近的岩浆在冷却过程中温度下降到内部铁磁性物质的居里点时，由热剩磁记录下的当时的地磁场强度所形成，其携带洋壳年龄、古地磁场强度变化等信息。
[0003]海洋磁异常条带常被用于确定海盆的扩张年龄，其方法是将正演的海洋磁异常条带与实际观测的海洋磁异常条带放在一起通过人眼进行对比，观察两者的相似程度，若实际观测的海洋磁异常条带与正演的海洋磁异常条带之间相似度高，则认为实际观测的海洋磁异常条带与正演的海洋磁异常条带的年龄一致，这种依靠人眼进行观察对比识别磁异常条带的方法一直沿用至今。
[0004]然而，实际观测的海洋磁异常条带经常受到海山、转换断层、后期岩浆活动等影响，形状变得不规则，而通过人眼进行观察对比，无法给出实际观测磁异常条带与正演磁异常条带之间相似度的定量评价，识别过程难以避免主观性。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于现有技术海洋磁异常条带识别主要采用人眼进行观察对比，无法给出实际观测磁异常条带与正演磁异常条带之间相似度的定量评价，识别过程难以避免主观性。
[0006]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种海洋磁异常条带定量识别方法，所述方法包括：
[0007]步骤一：将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常插值为数量相等的数据点；
[0008]步骤二：将每个正极性异常和负极性异常沿数据点划分为相同个数的块体并计算每个块体的面积；
[0009]步骤三：将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，根据每个块体的面积计算正演磁异常条带与观测磁异常条带之间的余弦相似度，余弦相似度最大值对应的位置为识别的磁异常条带位置。
[0010]本专利技术计算正演磁异常条带与观测磁异常条带之间的余弦相似度，余弦相似度最大值对应的位置为识别的磁异常条带位置，实现海洋磁异常条带的定量自动识别，解决现有海洋磁异常条带仅靠人眼进行识别，存在主观性，无法对识别结果提供定量判断依据的问题。
[0011]进一步地，所述步骤一包括：
[0012]实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带均包括正极性异常和负极
性异常，将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常采用三次样条插值为为相同个数的数据点，不同年代的正极性异常和负极性异常插值后的数据点数相等。
[0013]进一步地，所述步骤二包括：
[0014]将每个正极性异常和负极性异常划分为相同个数的块体，对块体内部区域进行积分得到每个块体的面积
[0015][0016]其中，f(x)为磁异常幅值，k为块体内部剖分区域个数，x0为每个块体的起始点坐标，x
k
为每个块体的终止点坐标，x
j
为块体内部插值剖分点坐标。
[0017]进一步地，所述步骤三包括：
[0018]将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，每次滑动步长为正极性异常或负极性异常剖分后的块体个数n，每次滑动后正演磁异常条带的正极性异常与实际观测磁异条带的正极性异常或负极性异常正好对应。
[0019]进一步地，所述步骤三还包括：
[0020]通过公式计算正演磁异常条带与实际观测磁异常条带之间每个正极性异常和负极性异常之间的余弦相似度；
[0021]其中，P
s
＝{S
p1
,S
p2
,...,S
pn
}为正演的海洋磁异常条带正极性异常或负极性异常剖分后各个块体的面积集合，Q
s
＝{S
q1
,S
q2
,...,S
qn
}为实际观测的海洋磁异常条带正极性异常或负极性异常剖分后各块体的面积集合，分别为P
s
和Q
s
的平均值，n为每个正极性异常或负极性异常划分的块体个数，相似度最大值位置为识别的磁异常条带位置。
[0022]本专利技术还提供一种海洋磁异常条带定量识别装置，所述装置包括：
[0023]数据点插值模块，用于将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常插值为数量相等的数据点；
[0024]块体划分模块，用于将每个正极性异常和负极性异常的数据点划分为相同个数的块体并计算每个块体的面积；
[0025]磁异常条带位置识别模块，用于将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，根据每个块体的面积计算正演磁异常条带与观测磁异常条带之间的余弦相似度，余弦相似度最大值对应的位置为识别的磁异常条带位置。
[0026]进一步地，所述数据点插值模块还用于：
[0027]实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带均包括正极性异常和负极性异常，将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常采用三次样条插值为相同个数的数据点，不同年代的正极性异常和负极性异常插值后的数据点数相等。
[0028]进一步地，所述块体划分模块还用于：
[0029]将每个正极性异常和负极性异常划分为相同个数的块体，对块体内部区域进行积分得到每个块体的面积
[0030][0031]其中，f(x)为磁异常幅值，k为块体内部剖分区域个数，x0为每个块体的起始点坐标，x
k
为每个块体的终止点坐标，x
j
为块体内部插值剖分点坐标。
[0032]进一步地，所述磁异常条带位置识别模块还用于：
[0033]将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，每次滑动步长为正极性异常或负极性异常剖分后的块体个数n，每次滑动后正演磁异常条带的正极性异常与实际观测磁异条带的正极性异常或负极性异常正好对应。
[0034]进一步地，所述磁异常条带位置识别模块还用于：
[0035]通过公式计算正演磁异常条带与实际观测磁异常条带之间每个正极性异常和负极性异常之间的余弦相似度；
[0036]其中，P
s
＝{S
p1
,S
p2
,...,S
pn
}为正演的海洋磁异常条带正极性异常或负极性异常剖分后各个块体的面积集合，Q
s
＝{S
q1
,S
q2
,...,S
qn
}为实际观测的海洋磁异常条带正极性异常或负极性异常剖分后各块体的面积集合，分别为P
s
和Q
s
的平均值，n为每个正极性异常或负极性异常划分的块体个数，相似度最大值位置为识别的磁异常条带位置。
[0037]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋磁异常条带定量识别方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一：将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常插值为数量相等的数据点；步骤二：将每个正极性异常和负极性异常沿数据点划分为相同个数的块体并计算每个块体的面积；步骤三：将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，根据每个块体的面积计算正演磁异常条带与观测磁异常条带之间的余弦相似度，余弦相似度最大值对应的位置为识别的磁异常条带位置。2.根据权利要求1所述的一种海洋磁异常条带定量识别方法，其特征在于，所述步骤一包括：实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带均包括正极性异常和负极性异常，将实际观测的海洋磁异常条带和正演的海洋磁异常条带的每个正极性异常和负极性异常采用三次样条插值为相同个数的数据点，不同年代的正极性异常和负极性异常插值后的数据点数相等。3.根据权利要求1所述的一种海洋磁异常条带定量识别方法，其特征在于，所述步骤二包括：将每个正极性异常和负极性异常划分为相同个数的块体，对块体内部区域进行积分得到每个块体的面积其中，f(x)为磁异常幅值，k为块体内部剖分区域个数，x0为每个块体的起始点坐标，x
k
为每个块体的终止点坐标，x
j
为块体内部插值剖分点坐标。4.根据权利要求1所述的一种海洋磁异常条带定量识别方法，其特征在于，所述步骤三包括：将正演的海洋磁异常条带沿着实际观测的海洋磁异常条带进行滑动，每次滑动步长为正极性异常或负极性异常剖分后的块体个数n，每次滑动后正演磁异常条带的正极性异常与实际观测磁异条带的正极性异常或负极性异常正好对应。5.根据权利要求1所述的一种海洋磁异常条带定量识别方法，其特征在于，所述步骤三还包括：通过公式计算正演磁异常条带与实际观测磁异常条带之间每个正极性异常和负极性异常之间的余弦相似度；其中，P
s
＝{S
p1
,S
p2
,...,S
pn
}为正演的海洋磁异常条带正极性异常或负极性异常剖分后各个块体的面积集合，Q
s
＝{S
q1
,S
q2
,...,S
qn
}为实际观测的海洋磁异常条带正极性异常或负极性异常剖分后各块体的面积集合，分别为P
s
和Q
s
的平均值，n为每个正极性异常或负极性异常划分的块体个数，相似度最大值位置为识别的磁异常条带位置。6.一种海洋磁异常条带定量识别装置，其特征在于，所述装置包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明明，桂和荣，陈松，
申请(专利权)人：宿州学院，
类型：发明
国别省市：