[发明专利]一种三角网菲涅尔带时差层析反演方法

权利要求书

1.一种三角网菲涅尔带时差层析反演方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：建立桥梁模型，对桥梁模型进行三角剖分，在模型中布设炮点和检波点；

S2：给定初始模型慢度S0；

S3：设定总迭代次数N，设定反演终止的平均误差门槛值ξ₀；

S4：将三角网格的累计慢度修改量设为0；

S5：遍历每个炮点开始反演计算；

S6：通过正演计算得到第i个炮点到每个检波点的旅行时表和射线轨迹,使用时差法对拾取的初至波的旅行时进行计算，得到合成后的旅行时；

S7：找出每根射线菲涅尔带范围内的三角网格，加入表L中；

S8：计算表L中每个三角网格的慢度修改量，并累加慢度修改量；

S9：重复步骤S5-S8，完成炮点循环，使用累计慢度修改量修改模型；

S10：利用新的慢度模型，计算所有炮点到检波点的旅行时t′_ij；

S11：使用评价函数其中n_S为炮点个数，n_R为每炮影响到的检波点个数，t_ij为计算合成后各道的真实初至旅行时，t′_ij为正演的初至旅行时；

S12：重复步骤S4-S11，直到满足ξ＜ξ₀或迭代次数大于N，退出迭代，反演计算完成。

2.根据权利要求1所述的三角网菲涅尔带时差层析反演方法，其特征在于：所述步骤S6中的射线为地震波从炮点出发到达检波点的轨迹。

3.根据权利要求1所述的三角网菲涅尔带时差层析反演方法，其特征在于：所述步骤S7中的菲涅尔带是由地震波沿中心射线一定范围内呈条带状传播的射线构成。

4.根据权利要求3所述的三角网菲涅尔带时差层析反演方法，其特征在于：所述菲涅尔带范围判定参数为α＝1.0/(2.0*f)，其中f为振动波的频率，与菲涅尔带范围的大小成反比，由于桥梁体积相对较小，使用高频2000HZ进行测量效果较为理想，通过将三角网格的旅行时与射线的旅行时的差与α进行比较来判断三角网格是否在当前射线的菲涅尔带范围内。

5.根据权利要求1所述的三角网菲涅尔带时差层析反演方法，其特征在于：所述步骤S6中的时差法，是由于设备对振动起始时间记录不准确，导致记录的振动到达各检波点的初至时间整体上都有偏差；选出距离起振点最近的道作为参考道，记初至时间为t₀，理论初至时间为T₀，计算各道的合成初至时t_j，t_j＝T₀+Δt_j，其中Δt_j为拾取的各道初至时与参考道初至时间t₀的差值，j为检波道，j∈[1,n]，n为起振点的检波道数。