[发明专利]基于复杂起伏地表的陆上地震数据全波形反演方法及装置

权利要求书

1.一种基于复杂起伏地表的陆上地震数据全波形反演方法，其特征在于，包括：

对目标工区进行非规则网格离散，以生成所述目标工区的几何模型；

根据所述几何模型对所述目标工区进行正演模拟，以生成正演模拟数据；

根据所述正演模拟数据求解目的工区的匹配波场的目标函数以及伴随震源，以生成伴随震源场；

根据所述目标工区非规则网格下的速度模型以及所述伴随震源场生成所述伴随震源场的多尺度反向传播波场；

根据所述多尺度反向传播波场更新所述速度模型。

2.根据权利要求1所述的陆上地震数据全波形反演方法，其特征在于，所述对目标工区进行非规则网格离散，以生成所述目标工区的几何模型包括：

解析所述目的工区的地震数据，以获取所述地震数据的局部坐标采集观测系统；所述局部坐标采集观测系统包括：震道对应的炮号、震源点坐标、震源点高程、震源点深度、检波点坐标以及检波点高程；

根据所述震道对应的炮号、震源点坐标、震源点高程、震源点深度、检波点坐标以及检波点高程，计算所述目标工区的地表坐标；

利用非规则网格离散方法，根据所述地表坐标以及工区范围生成所述目标工区的几何模型。

3.根据权利要求2所述的陆上地震数据全波形反演方法，其特征在于，所述根据所述几何模型对所述目标工区进行正演模拟，以生成正演模拟数据，包括：

根据所述地震数据求取地震子波；

利用阻尼间断伽辽金数值模拟方法，根据所述地震子波、所述速度模型、所述目标工区非规则网格下的密度模型、非规则网格节点、有限元数据以及所述地震子波对所述目标工区进行正演模拟，以生成多尺度正演模拟数据。

4.根据权利要求3所述的陆上地震数据全波形反演方法，其特征在于，所述根据所述目标工区非规则网格下的速度模型以及所述伴随震源场生成所述伴随震源场的多尺度反向传播波场，包括：

利用所述阻尼间断伽辽金数值模拟方法以及频率域地震波数学物理方程，根据速度模型以及伴随震源场求解所述多尺度反向传播波场。

5.根据权利要求4所述的陆上地震数据全波形反演方法，其特征在于，所述根据所述多尺度反向传播波场更新所述速度模型包括：

利用伴随状态法，根据所述多尺度反向传播波场以及多尺度正演模拟数据，生成所述速度模型的梯度以及对角线海森矩阵；

利用共轭梯度法优化方法以及递进尺度方式，根据所述梯度以及对角线海森矩阵更新所述速度模型。

6.一种基于复杂起伏地表的陆上地震数据全波形反演装置，其特征在于，包括：

几何模型生成单元，用于对目标工区进行非规则网格离散，以生成所述目标工区的几何模型；

模拟数据生成单元，用于根据所述几何模型对所述目标工区进行正演模拟，以生成正演模拟数据；

震源场生成单元，用于根据所述正演模拟数据求解目的工区的匹配波场的目标函数以及伴随震源，以生成伴随震源场；

传播波场生成单元，用于根据所述目标工区非规则网格下的速度模型以及所述伴随震源场生成所述伴随震源场的多尺度反向传播波场；

模型更新单元，用于根据所述多尺度反向传播波场更新所述速度模型。

7.根据权利要求6所述的陆上地震数据全波形反演装置，其特征在于，所述几何模型生成单元包括：

地震数据解析模块，用于解析所述目的工区的地震数据，以获取所述地震数据的局部坐标采集观测系统；所述局部坐标采集观测系统包括：震道对应的炮号、震源点坐标、震源点高程、震源点深度、检波点坐标以及检波点高程；

地表坐标计算模块，用于根据所述震道对应的炮号、震源点坐标、震源点高程、震源点深度、检波点坐标以及检波点高程，计算所述目标工区的地表坐标；

几何模型生成模块，用于利用非规则网格离散方法，根据所述地表坐标以及工区范围生成所述目标工区的几何模型。