分享到:

小生境遗传算法在地震CT中的应用研究

0 引  言遗传算法提供了一种求解复杂系统优化问题的通用框架,而且不依赖于问题的具体领域,它的理论基础来源于生物进化论和群体遗传学.对于非线性问题,标准遗传算法存在早熟收敛现象和后期搜索速度慢的缺点[1],为了克服这一缺点,周北岳等人应用种群中最佳个体的马尔可夫链模型,引入了基于相似结构的小生境[2]技术,提出一种改进的遗传算法[3].喻寿益等人分析了基本遗传算法全局搜索效率不高的内在原因,提出了基于相似个体交叉和选择机制的小生境并行进化技术,显著地改善遗传算法的全局收敛性和收敛速度[4].基于隔离小生境技术的遗传算法在求解复杂多峰优化方面是很有效的[5].杨慧珠等人基于反演问题的不确定性和目标函数的多峰性,采用改进标准适用值共享算法[6]进行层速度反演,验证了进行多峰优化的有效性[7].地震CT是地球物理学科的一个研究领域,属于典型的非线性问题,起源于20世纪30年代.20世纪60年代初期,美国科学家Cormack从数学和实验...  (本文共5页) 阅读全文>>

《石油地球物理勘探》2010年05期
石油地球物理勘探

周期层状介质对纵波速度影响的实验研究

1引言在地震勘探中,常把中浅层的地质结构简化为层状或周期层状介质结构。层状介质中各层厚度是多变的,且表现出非均质性。层状介质的尺度变化和多次反射直接影响波的传播特性和对地震成像的解释[1~5]。当波垂直于层状介质传播时,由于非均质性会出现速度频散或弥散;当层厚远远小于波长时还会出现各向异性[6]。因此在储层描述中有必要了解层厚变化对速度的影响。实际的层状地层很少表现出严格的周期性,但多数研究还是以周期层状介质为基础。已有的数值模拟和实验室观测的研究结果都发现,地震波在周期层状介质中传播时,随着周期层的厚度变化,其传播速度有一个跳跃变化,当地震波波长λ和周期层厚度d之比值(λ/d)较小时,可用射线理论描述速度,当λ/d值较大时,则用有效介质理论描述速度,速度变化的转折点与λ/d值有关,然而对于λ/d的取值还存在争议。Carcione等[7]和Marion等[8]的数值模拟结果表明,当波长远远大于层厚时(λd或λ/d1),周期层状介...  (本文共8页) 阅读全文>>

《西南交通大学学报》1980年10期
西南交通大学学报

层状介质中波传播的弥散分析

层状介质中波传播的弥散分析陈虬任辉启(西南交通大学应用力学与工程系成都610031)【摘要】利用多重尺度的渐近混合理论,通过引入细观坐标,多变量表达式和平均算子,建立了各向同性层状介质中弹性谐波传播的特征方程,并进行了弥散分析。各向同性周期层状介质有很强的弥散特征,其相速度(Cp)与无量纲波数(εk)的关系曲线可划分为强依赖、过渡和非依赖三个区段,但其对波入射方向的变化不甚敏感。【关键词】层状介质;波传播;弥散【分类号】O347.44层状介质大致可以分为两类:一类是天然的,如层状土体和岩体;另一类是人造的,如砌筑体和许多特殊结构的复合材料。在层状介质中,无论是天然的岩土体还是某些类型的人造复合材料,其动态力学性能和行为与非层状介质相比均有着明显的差异。近年来层状介质中波传播理论的研究颇受人们青睐[1,2]。层状介质中,无论是材料性质的变化,还是波传播方向的改变都可能引起相应的弥散响应[3]。在弥散系统中,频率ω是波数k的一个确定...  (本文共5页) 阅读全文>>

《应用声学》1988年04期
应用声学

层状介质中声无损检测的模拟研究

_己!屯当, 、J.「刁 在特定边界条件和初始条件下,求解波动方程,已有一系列的理论少习.而波动方程的逆问题,近几年也得到不断开发’‘一’0J,其中一些方法尝试性地应用于无损检测,但由于在层状介质中存在衰减,波模转化,以及检测中存在噪声误差、换能器与工件藕合等实际问题,因此,常 应用声学常是失败的.本文将细致而实用地介绍一种较为有效的方法,即宽带声脉冲法口一15].这个方法可以用来克服传统的声阻抗法山一山的一些缺点,例如,较低分辨率、不能定量确定多层介质的弹性特性,以实现复合结构中粘接强度分析和特性成像. 文章将首先叙述层状介质中弹性脉冲波传播理论,然后在此基础上推出两个能在计算机上快速预测层状介质中脉冲响应系列的递推公式.最后结合实际无损检测的要求,对有关重要因素的影响进行讨论,以便提出切实可行的实际系统设计指标。由于本文引进了传输树的概念.故可方便地鉴别计算机模拟层状介质脉冲响应系列中的各个反射或透射脉冲.二、层状介质中弹性...  (本文共6页) 阅读全文>>

《物探与化探》1988年01期
物探与化探

利用地下物探方法在深部层状介质中探测水源通道

许多煤田和金属矿区开采,都有受水威胁的问题。如我国华北地区的一些矿山部受地层下部奥陶系灰岩水的威胁,大小突水事故经常发生,危及国家财产和人的生命。有的一次突水事故损失竟达几亿元之多。尤其是对于生产多年的老矿井,如不把受水威胁的矿产资源解放出来,就将面临减产,服务年限缩短,甚至有很快关闭的危险。矿井防治水工作的首要任务,就是要把隐伏的水源通道找出,才能作到有的放矢地进行洽理。深度在200m以下的水源通道,用地面物探方法查找是难以凑效的。钻探作为勘查手段也有局限性。因为水源通道可能是裂隙带,也可能是喀斯特溶洞,形态是复杂多变的。钻孔控制范围很小,两钻孔之间漏掉水源通道是完全可能的。在煤矿防治水工作中,经常要在深部4至10m的薄层灰岩、煤层中探查水源通道,这就进一步增加了工作的难度。因为地层薄,钻孔之间距离大于地层厚度较多的情况下,通常探测深部岩溶较为有效的孔间无线电波透视交会法已无法进行,其他常规方法在这种条件下的应用效果也都受到了...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国地震》1988年02期
中国地震

计算层状介质理论地震图的部分分离变量——有限差分方法

一、前言 计算理论地震图或综合地震图是用地震波研究介质构造和震源过程的重要手段和途径。远场理论地震图可通过计算不同类型的点源在介质中引起的各种波的总位移场来得出,计算近场理论地震图时,则需要把地震断层分解成一系列可看作点源的断层元,然后把这些点源产生的地震波位移场进行叠加。 本世纪五十年代以来,文献中出现了多种计算理论地震图的方法〔L一6〕。本文研究的是一种把积分变换与有限差分法相结合的地震波场计算方法,即部分分离变量—有限差分法。曾经有人用此方法对非均匀介质进行过计算[v.“〕,但数值计算相当复杂,计算量非常大。欧桑等人又提出了另一种计算垂直向非均匀介质中理论地震图的新方法闭。 鉴于地震波资料解释中有时只需要考虑垂直向均匀分层的介质模型,而非均匀介质也可用含许多均匀层的模型来模拟,故我们应继续研究均匀分层介质中理论地震图的简化计算间题。目前用于计算均匀分层介质的地震波场的主要方法是积分变换法或称矩阵方法。本文提出一种适用于计算...  (本文共13页) 阅读全文>>