基于模糊C均值聚类的二维直流电阻率与射频大地电磁联合反演

为结合直流电阻率（direct current resistivity, DCR）与射频大地电磁（radio-magnetotelluric, RMT）法反演优势,开展了二维DCR与RMT数据联合反演研究。在经典最小结构模型正则化的基础上,采用平衡算子调节两个数据间的权重,引入模糊C均值（fuzzy C-means, FCM）聚类对电阻率模型进行约束,根据数据均方根误差自动调整FCM聚类项的权重,提高了联合反演效果。通过单独反演与联合反演结果的对比,分析了两种方法的反演能力,总结了联合反演的优势。模型试算表明,DCR与RMT数据联合反演得到的电阻率模型较单独反演更接近实际模型,FCM聚类约束的应用可进一步提高联合反演的效果。     

基于指数型聚焦稳定器的大地电磁测深反演

相对于传统的光滑反演,聚焦反演可以突出地质体的尖锐边界。此外,指数型聚焦稳定器受聚焦因子(在聚焦类稳定器中普遍存在)影响较小,但这种新型的稳定器只在重磁反演中得以实现。基于此,尝试将这种新型的聚焦器引入到大地电磁测深(MT)反演中。模型试验表明基于指数型聚焦稳定器的反演结果可以有效地突出电阻率异常体的边界,指数型聚焦稳定器适用于MT反演且具有推广至其他地球物理方法聚焦反演的潜质。     

基于Gramian和惩罚函数约束的MT和重力联合反演

联合反演可以降低解的多解性,是目前地球物理反演领域的重要发展趋势.目前,在联合反演中,传统的岩石物性约束对先验的物性信息依赖较强,而Gramian约束对先验信息要求低.Gramian约束不必事先确定参与约束的物性向量组之间的关联系数,是目前联合反演领域的研究热点.但是单纯的Gramian约束联合反演对参数的解空间缺少约束.基于此,在实现了大地电磁测深(MT)和重力的Gramian约束联合反演的基础上,将惩罚函数引入MT和重力的Gramian约束联合反演的目标函数,进而实现基于Gramian和惩罚函数约束的MT和重力联合反演.模型试验表明:Gramian约束可以有效地促进不同物性参数之间的耦合,惩罚函数的引入可以保证物性模型在一定程度上满足先验认识.