[发明专利]一种面向复杂地质的瞬变电磁自适应横向约束反演方法

权利要求书

1.一种面向复杂地质的瞬变电磁自适应横向约束反演方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、对瞬变电磁测线包含的N_s个测点数据进行虚拟波场变换，计算并记录瞬变电磁相邻测点波场变换后数据的二范数；

S2、对得到的N_s-1个二范数进行求倒数，进行归一化处理，并乘以缩放系数后，进行横向约束自适应加权矩阵的计算；

S3、将横向约束自适应加权矩阵应用于电阻率和厚度的横向约束、深度约束中，进行自适应横向约束反演，得到的反演结果即为瞬变电磁自适应横向约束反演结果；

其中，所述步骤S2中的横向约束自适应加权矩阵包括电阻率和厚度约束及深度约束，具体包括：

T21、对步骤S1计算得到的相邻测点波场变换后的数据二范数进行求倒数：

ψ_i＝1/||U_obsi-U_obs(i+1)||₂，i＝1,2,...,N_s-1

其中U_obsi为第i个测点数据的虚拟波场变换数据，ψ_i为第i测点与第i+1测点的二范数的倒数，它表示了对相邻测点的差异性取倒数；

T22、求解相邻测点间的相关性系数rel_i，满足：

其中ψ_max为ψ_i中的最大值；λ为缩放系数，为(0,1)之间的一个固定值；rel_i表示了第i测点与第i+1测点的相关度，其取值越接近1，相邻两测点之间的相关性越高；

T23、进行电阻率和厚度横约束自适应加权矩阵计算：

R_p'Δm＝Δr_p+e_rp

R'_p＝W_p.*R_p，Δr_p＝-R'_pm₀

其中R_p'为电阻率和厚度横向约束自适应加权矩阵；m为全部反演模型参数；m₀为初始反演模型参数，Δm＝m-m₀，为模型修正量，e_rp表示同一测线上相邻测点间同一层模型参数的差异，R_p为横向约束矩阵，W_p为电阻率与厚度约束自适应相关加权因子，分别满足：

其中，

式中，S＝N_m*(N_s-1)，T＝N_m*N_s，N_m为每个测点的模型参数个数，N_s为测点个数,W_p为与相邻测点数据二范数差异性相关的加权矩阵，加权因子越大，横向约束越强，反演得到的参数横向连续性越好，反演结果越光滑；

T24、进行深度约束自适应加权矩阵计算：

R_d'Δm＝Δr_d+e_rd

R'_d＝W_d·*R_d，Δr_d＝-R'_dm₀

式中，e_rd为测线上相邻测点之间层界面深度的差异；R_d为由厚度和深度表示得稀疏矩阵，W_d为电阻率与厚度约束自适应相关加权因子，分别满足：

其中：

式中，M＝(N_s-1)×(N-1)；h_i,j为第i个测点第j层的厚度；d_i,j为第i个测点第j层下界面的深度；至此，完成横向约束自适应加权矩阵的计算。