[发明专利]基于深度学习的时频电磁与大地电磁联合反演方法

说明书

本发明公开了一种基于深度学习的时频电磁与大地电磁联合反演方法，包括如下步骤：a、建立神经网络N，包含三个深度卷积子网络N_MT、N_F、N_T，N_MT、N_F、N_T输出的m个通道的数据合并形成联合数据再连接中间过渡层F_A，F_A后连接处理联合数据的深度卷积网络N_L，N_L再连接输出层；b、获取大地电磁和时频电磁训练与验证数据体；c、将大地电磁响应数据体D_MT输入N_MT，将频域响应数据体D_F输入N_F，将时域响应数据体D_T输入N_T；d、深度卷积子网络N_MT、N_F、N_T对数据进行卷积、池化运算后，输出数据到中间过渡层F_A；e、中间过渡层F_A对数据进行全连接或卷积‑池化运算后，输出数据到深度卷积网络N_L；f、深度卷积网络N_L对数据运算处理后经输出层输出m个值。

技术领域

本发明涉及地球物理电磁法联合反演新方法领域，特别是一种基于深度学习的时频电磁与大地电磁联合反演方法。

背景技术

大地电磁法是一种基于天然场源的电磁勘探方法，其理论相对简单，勘探深度大，成本较低，因而应用非常广泛。其缺点是分辨率不高，资料反演多解性强，观测资料的品质也受天然场信号变化的影响，信号弱，信噪比低。为了克服大地电磁法的问题，可以使用有源电磁法做补充，如可控源电磁法，它在远场区可视为平面波，处理解释方法与大地电磁法是相似的。两种电磁法相结合，可以达到更好的勘探效果，降低解释的多解性。但可控源电磁法使用中远区的频率域响应资料，而且按大地电磁资料处理解释时会有场源效应。而时频电磁法是利用了时间域和频率域的全区响应数据，包含地面的频率域电场x分量、磁场y分量、时间域的三分量感生电动势响应数据。通过面积性测量可以获得探测目标区域内的多种信息，从而与大地电磁法的资料相结合，可以联合反演得到更为可靠的地下介质信息。理论上来说也比大地电磁资料单独反演的效果更好。因此，研究大地电磁与时频电磁资料联合反演算法很有必要。