[發明專利]重磁位場場源位置估計方法、系統、介質及電子設備

有效

• 申請號: 202011372448.8
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112462442B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 丁然;田招招;邵瀛杰
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01V7/00
• 分類號: G01V7/00;G01V3/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強

本公開提供了一種重磁位場場源位置估計方法、系統、介質及電子設備，獲取重磁位場的重磁異常數據，根據重磁異常數據得到三個方向的梯度數據；在任一個窗口節點內，根據重磁異常數據、梯度數據和預設構造指數參數，建立歐拉方程得到反演結果并計算該窗口的特征值；通過滑動窗口，得到多個反演結果以及對應的窗口特征值；將窗口特征值從大到小排序，根據總的反演結果數量，選擇預設比例的在前窗口特征值對應的解集作為篩選后的反演結果；根據篩選后的反演結果，得到場源位置數據的估計值；減少了人為影響并簡化篩選過程，保證了篩選結果質量和數量的可靠性，提高了反演結果的可靠性與歐拉反褶積方法的實際應用能力，提高了場源位置預測的準確性。

技術領域

本公開涉及重磁位場反演技術領域，特別涉及一種重磁位場場源位置估計方法、系統、介質及電子設備。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術，并不必然構成現有技術。

歐拉反褶積是一種可以快速確定場源位置信息的位場反演方法，它能在較少先驗信息條件下，自動或半自動地圈定場源位置和范圍，并且不受磁化方向的影響，不依賴場源密度參數，僅與場源位置及形態的幾何參數相關，可以使得反演問題得到簡化，在處理大面積、多目標數據方面具有明顯優勢。由于具有較強的靈活性和適應性、計算過程快速簡便、反演結果表現直觀等特點，該方法已逐漸成為重力場和磁場反演解釋中的常用方法，在水下與陸地磁性目標探測、礦產資源勘測及地質地球物理調查領域中得到了廣泛應用。

歐拉反褶積方法是利用位場異常、背景場異常、位場異常導數以及與場源形態相關的構造指數參數，通過求解歐拉方程來估計場源位置。求解過程為：利用窗口內的異常數據組成方程組獲得反演結果，然后采用滑動窗口的方式獲得一系列離散的反演結果。但是目前幾乎所有的歐拉反褶積算法都無法避免大量雜亂分布的虛假反演結果的產生，為了準確獲取每個場源空間位置參數，就必須對這些離散歐拉解進行有效地篩選，關于如何篩選反演結果的問題，目前還沒得到很好地解決。

常用的篩選方法有，如利用估算的場源深度和構造指數的關系進行篩選，通常需要進行多次試驗，并根據實驗的結果進行選擇。如利用水平梯度濾波、主體異常距離、聚散度準則進行篩選，其中水平梯度濾波準則會選擇一個濾波系數，濾掉水平梯度模較小的區域，選擇水平梯度模較大的區域參與反演；主體異常距離準則會選擇一個距離大小，較近的反演結果保留，而較遠的被淘汰；聚散度準則會給定一個作用半徑,統計該半徑作用的圓周內有多少反演結果，保留聚合度高的結果。如利用反演結果的分布密度進行篩選，比如模糊聚類、層次聚類等的基于密度的聚類方法，不僅需要反復迭代運算，且在樣本量較大時,要獲得聚類結論有一定困難。

本公開發明人發現，以上方法均過度地依賴人工干預，其中閾值的設定會嚴重影響結果篩選的質量，閾值設定過于嚴格，或會刪除掉準確的解，或會使解的數量極少，可靠性降低；閾值設定過于寬松，結果或會包含虛假解，可靠性降低；且對于不同目標或規模的異常數據，反演結果的分布和數量會有差異，需要人為重新調整閾值，以適應不同異常帶來的影響，并且通常需要根據多次實驗的結果進行選擇，使得篩選過程適應性較差且篩選結果受人為影響較大，降低反演結果的可靠性，進而降低了位置預測的準確性。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本公開提供了一種重磁位場場源位置估計方法、系統、介質及電子設備，通過對窗口特征值大小和數量的篩選，從而實現對反演結果的篩選，可以適應不同目標或規模的異常數據，減少了人為影響并簡化篩選過程，保證了篩選結果質量和數量的可靠性，提高了反演結果的可靠性與歐拉反褶積方法的實際應用能力，提高了場源位置預測的準確性。

為了實現上述目的，本公開采用如下技術方案：

本公開第一方面提供了一種重磁位場場源位置估計方法。

一種重磁位場場源位置估計方法，包括以下步驟：

獲取重磁位場的重磁異常數據，根據重磁異常數據得到三個方向的梯度數據；