【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地震分析领域，具体而言，涉及一种地震git分析方法及装置。
技术介绍
1、广义反演技术(generalized inversion technique，git)是一种将地震记录的傅里叶谱在频域内分解为震源项，路径项和场地项的技术。广义反演技术常用的方法有两种：非参数方法和参数化方法。参数化反演直接给定震源项和路径衰减项的模型。在非参数方法中，不给定理论模型作为先验信息,求解结果为震源项，路径衰减项和场地项的谱曲线。
2、非参数方法分为单步法和两步法。单步法可以同时求得所有的对数震源项、对数场地项和对数路径衰减项。两步法首先求出对数路径衰减项，然后再求出对数震源项和对数场地项。因为计算时使用的矩阵缺秩,因此广义反演方法的解不是唯一的，导致所要求解的震源项、场地项和路径项有无穷多个解。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种地震git分析方法及装置，其能够消除广义反演方法中解的不唯一性，并对数据集进行分析。
2、第一方面，本申请提供了一种地震git分析方法，包括：根据数据集中所有台站的所有地震记录建立地震的谱分解方程组，所述谱分解方程组中的每一个方程均用震源项、路径项和场地项表示一所述台站中一所述地震记录；将所有未知的所述路径项根据走时归纳到k个间隔固定的路径区间中，形成k个未知的路径区间项；用列向量记录所述震源项、所述路径项、所述场地项在所述谱分解方程组中出现的位置，将所述谱分解方程组改写成一个矩阵方程，将不属于同一项的部分所述列向量由除
3、本申请的方法提供的方法能够反演出数据集中地震记录的震源项、场地项、路径项的真实值。
4、作为一种可选的方式，将所述谱分解方程组改成的矩阵方程为其中，insi(f)为震源项，ingj(f)为场地项，为所述k个未知的路径区间项，a1…am记录了所有ins(f)在谱分解方程组中出现的位置，am+1…am+n记录了所有ing(f)在谱分解方程组中出现的位置，am+n+1…am+n+k记录了所有inp(f)在谱分解方程组中出现的位置，b为n个所述台站中的m个所述地震记录构成的向量。
5、作为一种可选的方式，所述将不属于同一项的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量线性表示，包括：选定一个场地项ingi对应的列向量am+i和一个路径区间项对应的列向量am+n+j，将其用剩余的所述列向量线性表示。
6、作为一种可选的方式，所述针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值，包括：给定所述列向量am+i对应的约束项ingi和所述列向量am+n+j对应的约束项的准确值，校正出真实的解；其中，计算得到的未经约束的震源项、场地项和路径区间项分别偏移了-ingi(f)，给定场地约束项ingi和路径约束项的准确值后，校正出真实的解。
7、作为一种可选的方式，将所述谱分解方程组改成的矩阵方程为：其中，insi(f)为震源项，为所述k个未知的路径区间项，a1…am,am+n+1…am+n+k分别记录了所有ins(f)和inp(f)在谱分解方程组中出现的位置，b为n个所述台站中的m个所述地震记录构成的向量。
8、作为一种可选的方式，所述将不属于同一项的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量线性表示，包括：选定一个路径区间项对应的列向量am+n+j，将其用剩余的所述列向量线性表示。
9、作为一种可选的方式，所述针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值，包括：给定所述列向量am+n+j对应的约束项的准确值，校正出真实的解；其中，计算得到的未经约束的震源项和路径区间项分别偏移了给定路径约束项的准确值后，校正出真实的解。
10、作为一种可选的方式，选定在所述谱分解方程组中出现次数最多的所述路径区间项为约束项，记为并将对应列向量用剩下的所述列向量线性表示；或者选定在所述谱分解方程组中出现次数最少的所述路径区间项为约束项，记为并将对应列向量用剩下的所述列向量线性表示。
11、作为一种可选的方式，所述针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值，包括：给定所述部分列向量对应约束项的准确值，校正出真实的解；或者使用经验修正函数ecs对所述未经约束的方程解进行修正。
12、作为一种可选的方式，在所述使用最小二乘法求解所述矩阵方程，得到未经约束的方程解之后，还包括：根据所述矩阵方程的解计算真实的ecs。
13、第二方面，提供了一种地震git分析装置，包括：建立方程模块，用于根据数据集中所有台站的所有地震记录建立地震的谱分解方程组，所述谱分解方程组中的每一个方程均用震源项、路径项和场地项表示一所述台站中一所述地震记录；归纳区间模块，用于将所有未知的所述路径项根据走时归纳到k个间隔固定的路径区间中，形成k个未知的路径区间项；线性变换模块，用于用列向量记录所述震源项、所述路径项、所述场地项在所述谱分解方程组中出现的位置，将所述谱分解方程组改写成一个矩阵方程，将不属于记录同一项的位置的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量线性表示，并代回所述矩阵方程以使所述矩阵方程满秩；求解模块，用于使用最小二乘法求解所述矩阵方程，得到未经约束的方程解；校正模块，用于针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值。
14、第三方面，提供了一种计算设备，所述计算设备包括存储器和处理器，所述处理器执行存储器存储的计算机指令，使得所述计算设备执行上述第一方面以及结合上述第一方面中的任意一种实现方式所提供的用于地震git分析的方法。
15、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被计算机运行时，使所述计算机执行上述第一方面以及结合上述第一方面中的任意一种实现方式所提供的用于地震git分析的方法。
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1.一种地震GIT分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述谱分解方程组改成的矩阵方程为：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将不属于同一项的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量线性表示，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述谱分解方程组改成的矩阵方程为：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将不属于同一项的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量线性表示，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值，包括：
8.根据权利要求3或6中任一项所述的方法，其特征在于，选定在所述谱分解方程组中出现次数最多的所述路径区间项为约束项，记为并将对应列向量用剩下的所述列向量线性表示；或者
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被计算机运行时，使所述计算机执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种地震git分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述谱分解方程组改成的矩阵方程为：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将不属于同一项的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量线性表示，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述针对未经约束的方程解，校正得到所述矩阵方程的解的真实值，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述谱分解方程组改成的矩阵方程为：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将不属于同一项的部分所述列向量由除去所述部分列向量的剩余所述列向量...
【专利技术属性】
技术研发人员：周田宇，谢志南，马完君，曹旸，
申请(专利权)人：中国地震局工程力学研究所，
类型：发明
国别省市：
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