[发明专利]一种地球物理勘测系统和方法

说明书

本发明属于地球物理勘测技术领域，公开了一种地球物理勘测系统和方法，所述地球物理勘测系统包括：图像采集模块、重力监测模块、磁场监测模块、震波监测模块、中央控制模块、校正模块、模型构建模块、预警模块、数据存储模块、显示模块。本发明通过校正模块对勘测区域数据进行校正，提高勘测的准确性；同时，通过模型构建模块提高地球物理模型的准确度，构建高质量地球物理模型；模型运算效率高；本发明采用人工神经网络建模，不需要任何先验假设；同时，人工神经网络具有较强的非线性拟合逼近能力，以及容残缺、去噪声的优良特性，实现地面电磁观测，为勘测地下、勘测地质结构、矿产等提供了一种全新的技术手段。

技术领域

本发明属于地球物理勘测技术领域，尤其涉及一种地球物理勘测系统和方法。

背景技术

地球物理勘探简称物探，它是指通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件。由于组成地壳的不同岩层介质往往在密度、弹性、导电性、磁性、放射性以及导热性等方面存在差异，这些差异将引起相应的地球物理场的局部变化。通过量测这些物理场的分布和变化特征，结合已知地质资料进行分析研究，就可以达到推断地质性状的目的。地球物理勘探是以岩石、矿石(或地层)与围岩的物理性质差密度、磁化性质、导电性、放射性差异为基础。地质学专业术语，地球物理学用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测。地球物理勘探探索地球本体及近地空间的介质结构、物质组成、形成和演化，研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。然而，现有地球物理勘测数据不准确；同时，现有构建的地球物理模型质量低，运算效率低。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有地球物理勘测数据不准确；同时，现有构建的地球物理模型质量低，运算效率低。

现有技术中在滤除比例较大的低频成分的同时，无法保留图像细节丰富的中高频成分，同时存在采用的算法过于依赖阈值的问题；现有技术中不利于正确获得地球重力数据，存在动态误差对检测数据的影响；现有技术中不利于实时监测地球地震波信号数据，外界环境对地震波检测仪的干扰严重，降低地震波检测仪检测地震信号的灵敏度。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种地球物理勘测系统和方法。

本发明是这样实现的，一种地球物理勘测方法，所述地球物理勘测方法包括：

第一步，利用卫星遥感根据改进的Brenner算法对地球地貌、地层、褶皱、断层、岩浆岩以及隐伏构造和深部构造的图像数据进行采集；

第二步，利用基于QPSO算法的重力仪进行动态误差修正实时监测地球重力数据；利用磁场检测仪实时监测地球磁场数据；利用地震波检测仪采用 PSO-BP算法实时监测地球地震波信号数据；

第三步，利用数据处理软件对地球勘测地形进行校正操作；利用数据处理软件构建地球物理模型；利用报警器根据监测异常数据进行预警通知；

第四步，利用数据存储器存储采集的图像、重力、磁场、地震波、风速数据信息；

第五步，利用显示器显示地球物理勘测系统界面及采集的图像、重力、磁场、地震波、风速数据信息。

进一步，所述第一步中利用卫星遥感根据改进的Brenner算法对地球地貌、地层、褶皱、断层、岩浆岩以及隐伏构造和深部构造的图像数据进行采集；具体算法为：

采用两个模板滤波器来克服阈值对算法评价结果的影响，两个滤波器模板分别是带通滤波器T＝[-101]和高通滤波器G＝[-11]；用两个滤波器模板对图像分别进行滤波，通过计算低频部分能量和高频部分能量来评价图像清晰度；改进的清晰度评价算法定义为：

进一步，所述第二步中利用基于QPSO算法的重力仪进行动态误差修正实时监测地球重力数据，具体的算法为：