一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法及系统，涉及地球物理探测技术领域，方法包括：获取研究区内不同测点对应的测点观测数据；所述测点观测数据为包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据；采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，得到网格模型；根据所述网格模型和所有所述测点观测数据，进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型。本发明专利技术可以大大节约网格和节点数量，从而提高反演计算的准确性和计算效率。从而提高反演计算的准确性和计算效率。从而提高反演计算的准确性和计算效率。

【技术实现步骤摘要】
一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法及系统


[0001]本专利技术涉及地球物理探测
，特别是涉及一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法及系统。

技术介绍

[0002]大地电磁测深的数据采集存在误差，并且地球物理的反演问题不可避免地存在多解性。大地电磁测深数据三维反演计算过程中，网格划分工作常常被从业者关注。网格划分一方面影响到地下异常体的构建和划分，另一方面网格的数量也直接影响求解计算的时间。因此，高质量的网格应该能够确保反演效果的同时尽可能减少网格数量，节约计算资源的同时也可以一定程度上降低反演问题的不适定性。
[0003]提高大地电磁测深反演计算的网格质量一直是行业内亟需解决的问题，特别是对于斜剖面测线的反演计算工作。一般情况下，采用剖面进行三维反演计算时常采用的网格剖分方案是全局网格加密，这是一种结构化网格的设计方案。结构化网格的设计是在计算域中创建均匀间距的网格，网格大小和网格的节点是按照设定规则进行创建的，这样设计的网格可读性比较强，生成速度比较快。但结构化网格对于复杂的地下空间电性结构通常难以拟合，而且在斜剖面测线的三维反演中为了能够满足南北、东西方向的计算需求，通常需要在两个方向上分别进行网格设计，特别是走向在30
°
到60
°
之间的斜剖面测线，南北、东西方向的网格剖分数量基本相当，这样剖分的网格在长方体计算域的非测线区域中形成了大量冗余的计算节点和单元，造成计算资源的浪费并延长了单次反演结果计算的时间，降低了地球物理项目实施的效率。另一种常见的设计方案是通过旋转数据的阻抗张量到测线，再旋转测线数据到正南北方向，从而实现降低东西方向的剖分数量。如上进行两次旋转常常会导致观测数据的可解释性变差，甚至出现一些不可知的异常，影响反演计算的准确性。
[0004]综上，如何大大节约网格和节点数量，从而提高反演计算的准确性和计算效率，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法及系统，可以大大节约网格和节点数量，从而提高反演计算的准确性和计算效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法，所述方法包括：
[0008]获取研究区内不同测点对应的测点观测数据；所述测点观测数据为包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据；
[0009]采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，得到网格模型；
[0010]根据所述网格模型和所有所述测点观测数据，进行大地电磁测深斜剖面测线数据
反演，得到研究区的电阻率反演模型。
[0011]可选地，所述获取研究区内不同测点对应的测点观测数据，之前还包括：
[0012]采集研究区内不同测点对应的大地电磁测深数据；
[0013]针对每一测点，对所述测点对应的大地电磁测深数据进行筛选和预处理，保留包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据作为所述测点对应的测点观测数据。
[0014]可选地，所述采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，得到网格模型，具体包括：
[0015]采用Delaunay三角剖分算法作为网格单元的生成方法，将整个计算域进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的2～5倍，然后在斜剖面测线所在区域进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的1倍，最后使用网格自适应技术对斜剖面测线所在斜长方体进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的1/4～1/2倍，得到网格模型。
[0016]可选地，根据所述网格模型和所有所述测点观测数据，进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型，具体包括：
[0017]将所述网格模型和所有所述测点观测数据送入大地电磁三维反演程序，利用所述大地电磁三维反演程序进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型。
[0018]本专利技术还提供了如下方案：
[0019]一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演系统，所述系统包括：
[0020]测点观测数据获取模块，用于获取研究区内不同测点对应的测点观测数据；所述测点观测数据为包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据；
[0021]非结构化网格剖分模块，用于采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，得到网格模型；
[0022]斜剖面测线数据反演模块，用于根据所述网格模型和所有所述测点观测数据，进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型。
[0023]可选地，所述系统还包括：
[0024]大地电磁测深数据采集模块，用于采集研究区内不同测点对应的大地电磁测深数据；
[0025]筛选和预处理模块，用于针对每一测点，对所述测点对应的大地电磁测深数据进行筛选和预处理，保留包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据作为所述测点对应的测点观测数据。
[0026]可选地，所述非结构化网格剖分模块具体包括：
[0027]Delaunay三角剖分单元，用于采用Delaunay三角剖分算法作为网格单元的生成方法，将整个计算域进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的2～5倍，然后在斜剖面测线所在区域进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的1倍，最后使用网格自适应技术对斜剖面测线所在斜长方体进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的1/4～1/2倍，得到网格模型。
[0028]可选地，所述斜剖面测线数据反演模块具体包括：
[0029]大地电磁三维反演单元，用于将所述网格模型和所有所述测点观测数据送入大地电磁三维反演程序，利用所述大地电磁三维反演程序进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型。
[0030]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0031]本专利技术公开的大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法及系统，将非结构化网格引入大地电磁反演中，采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，与结构化网格的设计方案相比，非结构化网格(非结构的网格)对复杂地下电性结构的模拟更加精细，对地表的地形变化的设计相较于结构化网格更加准确；对于斜剖面测线的反演计算，非结构化网格可以只在需要的地方(如测点附近的地下空间或研究目标层)进行网格的精细剖分，相比较于结构化网格只能在整个计算域内统一进行大范围的南北、东西剖分的方案可以大大节约网格和节点数量，从而提高反演计算的准确性和计算效率。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本专利技术大地电磁测深斜剖面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法，其特征在于，所述方法包括：获取研究区内不同测点对应的测点观测数据；所述测点观测数据为包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据；采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，得到网格模型；根据所述网格模型和所有所述测点观测数据，进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型。2.根据权利要求1所述的大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法，其特征在于，所述获取研究区内不同测点对应的测点观测数据，之前还包括：采集研究区内不同测点对应的大地电磁测深数据；针对每一测点，对所述测点对应的大地电磁测深数据进行筛选和预处理，保留包含研究区内地下电性结构信息的大地电磁测深数据作为所述测点对应的测点观测数据。3.根据权利要求1所述的大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法，其特征在于，所述采用非结构化网格生成方法作为网格单元的生成方法，分区域进行网格剖分，得到网格模型，具体包括：采用Delaunay三角剖分算法作为网格单元的生成方法，将整个计算域进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的2～5倍，然后在斜剖面测线所在区域进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的1倍，最后使用网格自适应技术对斜剖面测线所在斜长方体进行网格剖分，网格尺度选择测点间距的1/4～1/2倍，得到网格模型。4.根据权利要求1所述的大地电磁测深斜剖面测线数据反演方法，其特征在于，根据所述网格模型和所有所述测点观测数据，进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型，具体包括：将所述网格模型和所有所述测点观测数据送入大地电磁三维反演程序，利用所述大地电磁三维反演程序进行大地电磁测深斜剖面测线数据反演，得到研究区的电阻率反演模型。5.一种大地电磁测深...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈孝强，陈楚桐，郭长安，张凌霄，袁伟恒，李娜，王堃鹏，王向鹏，李阳铭，王怡璟，
申请(专利权)人：中国地质调查局地球物理调查中心，
类型：发明
国别省市：