[发明专利]一种基于浅层地震折射波法的红壤区地层结构识别方法

权利要求书

1.一种基于浅层地震折射波法的红壤区地层结构识别方法，用于实现对目标作业区中红壤区地层结构的识别，其特征在于，通过如下步骤A至步骤K，获得目标作业区各地层结构深度分别所对应的最优预测模型；然后执行步骤i，根据各地层结构深度分别所对应的最优预测模型，获得目标作业区中各地层结构深度的空间分布；

步骤A.分别针对目标作业区中所预设的各根测线，基于浅层地震折射波法，获得各根测线下方不同地层结构深度的水平分布，构成各根测线分别所对应的地震剖面数据，然后进入步骤B；

步骤B.针对目标作业区中的全部测线，按随机选取m1条测线构成独立验证集Prof_IndepValid，剩余各条测线构成空间建模集Prof_SpatiModel，然后进入步骤C；其中，M表示目标作业区中测线的总数，a表示预设第一比例值，表示向上取整；

步骤C.分别针对空间建模集Prof_SpatiModel中的各条测线，基于测线的长度，按预设水平采样距离DisH，结合测线的两个端点，构建位于测线上的各个样点；进而获得分别位于空间建模集Prof_SpatiModel中各条测线上的各个样点，然后进入步骤D；

步骤D.分别针对空间建模集Prof_SpatiModel中各条测线上的各个样点，选择沿样点所设测线、位于该样点两侧b·DisH距离范围内下方各地层结构深度的平均值，作为该样点正下方各地层结构的深度；进而获得空间建模集Prof_SpatiModel中各条测线上各样点正下方各地层结构的深度，然后进入步骤E；其中，b表示预设第二比例值；

步骤E.针对空间建模集Prof_SpatiModel中各条测线上的各个样点，获得各样点位置分别对应预设各初选离散环境变量的数据值，然后应用预设第一分析法，筛选获得各地层结构深度分别所关联的各初选离散环境变量，作为各地层结构深度分别关联的各离散环境变量；

同时，针对空间建模集Prof_SpatiModel中各条测线上的各个样点，获得各样点位置分别对应预设各初选连续环境变量的数据值，然后应用预设第二分析法，筛选获得各地层结构深度分别所关联的各初选连续环境变量，作为各地层结构深度分别关联的各连续环境变量；

进而获得各地层结构深度分别关联的各离散环境变量、连续环境变量，构成各地层结构深度分别关联的可用环境变量集合，进入步骤F；

步骤F.针对空间建模集Prof_SpatiModel中的全部样点，划分为训练样点集合CaliPProf与验证样点集合ValiPProf，其中，训练样点集合CaliPProf中样点数为Nc，验证样点集合ValiPProf中样点数为Nv，Nc＞Nv，然后进入步骤G；

步骤G.分别针对各地层结构，基于训练样点集合CaliPProf中各样点，以样点对应地层结构深度所关联可用环境变量集合中各环境变量的数据值为输入，样点对应该地层结构深度为输出，分别针对预设各待训练模型进行训练，获得该地层结构深度所对应的各预测模型，进而获得各地层结构深度分别所对应的各预测模型，然后进入步骤H；

步骤H.分别针对各地层结构，基于验证样点集合ValiPProf中各样点，针对地层结构深度所对应的各预测模型进行精度检验，获得该地层结构深度所对应的第一临时最优预测模型，进而获得各地层结构深度分别所对应的第一临时最优预测模型，然后进入步骤I；

步骤I.针对独立验证集Prof_IndepValid中的m1条测线，依次进行等间距离散处理、以及随机抽样法，获得该各条测线上总计Ni个样点，且Ni＝L_m1×Nc/Nt，Nt表示空间建模集Prof_SpatiModel中样点的数量，然后进入步骤J；

步骤J.针对独立验证集Prof_IndepValid中的Ni个样点，按步骤D的方法，获得该各样点正下方各地层结构的深度，以及获得该各样点分别对应各地层结构深度所关联可用环境变量集合中各环境变量的数据值，据此分别针对各地层结构，针对地层结构深度所对应的各预测模型进行精度检验，获得该地层结构深度所对应的第二临时最优预测模型，进而获得各地层结构深度分别所对应的第二临时最优预测模型，然后进入步骤K；

步骤K.分别针对各地层结构，判断地层结构深度所对应的第一临时最优预测模型与第二临时最优预测模型是否相同，是则该预测模型即为该地层结构深度所对应的最优预测模型；否则以第一临时最优预测模型与第二临时最优预测模型分别对应权重0.5，通过加权方式，构成该地层结构深度所对应的最优预测模型；进而获得各地层结构深度分别所对应的最优预测模型；

步骤i.分别针对各地层结构，获得目标作业区中各位置分别对应地层结构深度所关联可用环境变量集合中各环境变量的数据值，应用该地层结构深度所对应的最优预测模型，获得目标作业区中各位置分别对应该地层结构深度；进而获得目标作业区中各位置分别对应各地层结构深度，构成目标作业区中各地层结构深度的空间分布。