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申请/专利权人：南方科技大学

摘要：本发明公开一种地下结构弹性波正演声波反演成像方法、系统及设备，其中，方法包括步骤：给定初始模型，通过弹性波方程正演计算得到模拟信号，所述初始模型包括纵波速度模型，横波速度模型和密度模型；根据所述模拟信号和输入信号计算得到伴随源；通过声波方程计算反传波场和正传波场，并将所述反传波场和所述正传波场进行互相关，得到用于模型更新的梯度项；根据所述梯度项对速度模型进行更新，直至最小二乘形式的目标函数收敛，输出反演成像结果。

主权项：1.一种地下结构弹性波正演声波反演成像方法，其特征在于，包括步骤：给定初始模型，通过弹性波方程正演计算得到模拟信号，所述初始模型包括纵波速度模型，横波速度模型和密度模型；根据所述模拟信号和输入信号计算得到伴随源；通过声波方程计算反传波场和正传波场，并将所述反传波场和所述正传波场进行互相关，得到用于模型更新的梯度项；根据所述梯度项对所述初始模型进行更新，直至最小二乘形式的目标函数收敛，输出反演成像结果；通过声波方程计算反传波场和正传波场的步骤包括：假设弹性波方程中横波速度为零，且两个正应力项相等，推出声波方程为： 将子波震源作为正传波场的震源，由0时刻计算到T时刻，按时间正传计算得到正传波场；将所述伴随源作为反传波场的震源，由T时刻计算到0时刻，按时间反传计算得到反传波场；将所述反传波场和所述正传波场进行互相关，得到用于模型更新的梯度项的步骤包括：将同一时刻t的正传波场和反传波场相乘，累加0到T所有时刻波场相乘的结果，得到用于模型更新的梯度项；根据所述梯度项对初始模型进行更新，直至最小二乘形式的目标函数收敛，输出反演成像结果的步骤包括：基于所述梯度项，采用梯度类最优化方法对初始模型进行更新，每次更新后所述最小二乘形式的目标函数的值会下降，若迭代若干次后，所述目标函数值相对前一次迭代不再下降，则判定此时迭代收敛，终止迭代程序，得到更新模型；根据所述更新模型输出反演成像结果；所述最小二乘形式的目标函数：其中，为目标函数；为模拟信号；为输入信号；为第r个检波器的空间位置，r=1,2,3…N；为参数模型；t为信号某一时刻的时间，，目标函数越小，模拟信号越接近于观测信号，此时生成模拟信号的模型接近于实际地质模型。

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百度查询： 南方科技大学 一种地下结构弹性波正演声波反演成像方法及设备