[发明专利]一种深海近底拖曳式多道地震接收阵列形态重建方法

权利要求书

1.一种深海近底拖曳式多道地震接收阵列形态重建方法，其特征在于，所述方法包括：

获取深拖震源沉放深度测量值S_Z和深拖震源离底高度测量值H_ST；获取各炮集激发点位置对应的海底地形坡度角；获取各炮集每个检波点记录的直达波旅行时和海底反射波旅行时的实际观测值、；获取各炮集激发点位置处的海水声速v；

对深拖地震接收电缆的各检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量X、垂直方向偏移量Z进行表征；

获取各炮集检波点接收到的直达波旅行时和海底反射波旅行时的理论计算表达式；

构建深海近底拖曳式多道地震接收阵列几何形态模型参数反演的目标函数；

重建深拖震源和检波点的相对位置关系；其中，

所述对深拖地震接收电缆的各检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量X、垂直方向偏移量Z进行表征，包括：

将深拖震源和深拖地震接收电缆组成的线列阵拖体以检波点位置为节点分割为多节线段，基于各节线段长度和俯仰角，对深拖地震接收电缆的各检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量X、垂直方向偏移量Z进行表征，获得深拖地震接收电缆的各检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量X、垂直方向偏移量Z的表达式：

其中，l₀表示深拖震源距离深拖地震接收电缆的拖曳点的水平方向偏移量，l₁表示深拖地震接收电缆的拖曳点和首个检波点沿深拖地震接收电缆的间隔距离，l表示相邻检波点沿深拖地震接收电缆的间隔距离，表示深拖地震接收电缆分割成的第i节线段的俯仰角，表示深拖地震接收电缆分割成的第1节线段的俯仰角，以深拖震源激发点位置为原点，表示第r个检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量，X₁表示第1个检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量，表示第r个检波点相对深拖震源激发点位置的垂直方向偏移量，Z₁表示第1个检波点相对深拖震源激发点位置的垂直方向偏移量，r表示深拖地震接收电缆的检波点序号，r为大于等于2且小于等于N的正整数，N为深拖地震接收电缆的检波点总个数；

所述获取各炮集检波点接收到的直达波旅行时和海底反射波旅行时的理论计算表达式，包括：

根据各炮集激发点位置的深拖震源离底高度测量值H_ST、海底地形坡度角、海水声速v，以及各检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量X、垂直方向偏移量Z，获取各炮集检波点接收到的直达波旅行时和海底反射波旅行时的理论计算表达式：

其中，H_ST表示当前炮集激发点位置的深拖震源离底高度测量值，表示当前炮集激发点位置的海底地形坡度角，v表示当前炮集激发点位置的海水声速，表示第r个检波点相对深拖震源激发点位置的水平方向偏移量，表示第r个检波点相对深拖震源激发点位置的垂直方向偏移量，表示当前炮集第r个检波点接收到的直达波旅行时理论计算值，表示当前炮集第r个检波点接收到的海底反射波旅行时理论计算值，r表示深拖地震接收电缆的检波点序号，r为大于等于1且小于等于N的正整数，N为深拖地震接收电缆的检波点总个数，、和均为计算过程的中间量；

所述深海近底拖曳式多道地震接收阵列几何形态模型参数反演的目标函数为：

其中，表示使其后的表达式达到最小值时变量的取值，r表示深拖地震接收电缆的检波点序号，r为大于等于1且小于等于N的正整数，N为深拖地震接收电缆的检波点总个数，和分别表示第r个检波点接收到的直达波旅行时的理论计算值和实际观测值，和分别表示第r个检波点接收到的海底反射波旅行时的理论计算值和实际观测值，为深拖地震接收电缆分割成的各节线段俯仰角最优解。