[发明专利]一种瞬变电磁数据多属性融合技术

说明书

本发明公开了一种瞬变电磁数据多属性融合技术，包括：S1、将瞬变电磁数据属性进行标准化；S2、将S1中标准化后的数据属性进行属性间的相关性分析，判断是否适合进行PCA降维处理；S3、求取S2中适合进行PCA降维处理的属性的特征值及特征向量；S4、依据S3中求取的特征值和特征向量，进行主成分提取。本发明避免了因瞬变电磁勘探装置不同而导致的导致的勘探得出的结果解释方法不同，使不同装置得到的异常统一，并且还加入除电阻率外其它5个属性，来解决含水地质体引起的电阻率的空间变化的问题，且丰富了引起含水地质体引起的电性异常的相关属性，对含水地质体引起的电性异常的分析更加精准。

技术领域

本发明涉及矿业开采技术领域，具体涉及一种瞬变电磁数据多属性融合技术。

背景技术

应用电法勘探探测地层含水性、预测煤矿区水害、寻找地下水源地的电法勘探中，一般使用电阻率、极化率及其导出参数评价岩层的富水性。在煤矿瞬变电磁水害预测中，一般仅使用电阻率的大小来评价断层、陷落柱、孔隙裂隙、采空区等地质体的富水性，导致解释成果的片面性。

实际成果解释时，应考虑下面2个因素：

1、瞬变电磁勘探装置不同，不同含水地质体引起的异常计算得到的电阻率的空间变化特征不一致。一是相同瞬变电磁装置情况下，不同含水地质体引起的异常计算得到的电阻率的空间变化特征不一致；二是不同瞬变电磁装置情况下，相同地质体引起的异常计算得到的电阻率的空间变化特征不一致。

2、含水地质体引起的电性异常不仅与电阻率的大小相关，而且与电阻率的空间变化特征相关。

不难看出，现有技术中还存在诸多问题。

发明内容

为此，为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出一种瞬变电磁数据多属性融合技术。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：

一种瞬变电磁数据多属性融合技术，包括：

S1、将瞬变电磁数据属性进行标准化；

S2、将S1中标准化后的数据属性进行属性间的相关性分析，判断是否适合进行PCA降维处理；

S3、求取S2中适合进行PCA降维处理的属性的特征值及特征向量；

S4、依据S3中求取的特征值和特征向量，进行主成分提取。

进一步的，所述S1中瞬变电磁数据属性包括：

电阻率、电阻率X方向导数、电阻率Y方向导数、电阻率Z方向导数、电阻率总梯度和电阻率水平梯度。

进一步的，所述S1中进行标准化采用的数学式为：

其中，式中σ为属性数据的标准差，为属性数据的平均值。

进一步的，所述S2采用KMO检验统计量。

进一步的，所述KMO的取值在0和1之间，是否适合进行PCA降维处理的判断标准为：

0.9以上表示非常适合、0.8表示适合、0.7表示一般、0.6表示不太适合、0.5以下表示极不适合。

进一步的，所述S3中特征值和特征向量采用相关矩阵法或者奇异值分解法求取。

进一步的，依据S3中所求取的特征值和特征向量，选取特征值大于1或者累积占比大于80％的作为主成分。

与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：