[发明专利]一种微地震复杂地表高程校正方法

摘要

本发明公开了一种微地震复杂地表高程校正方法，利用地面微地震检测观测系统地形误差的标称值进行方位角估计，计算空间谱曲线，将空间谱曲线的N个峰值对应的方位角作为方位角估值θ_n^(k)，固定方位角估值θ_n^(k)，计算地形误差静校正量Γ(θ_n^(k+1))，并根据收敛条件判断是否收敛，收敛则停止，否则k＝k+1，跳转回利用地面微地震检测观测系统地形误差的标称值进行方位角估计的步骤。本发明能够有效提高微地震时间的静校正效果以及方位角方向的估计精度，提升定位效果，从而在微地震事件反演解释上减少多解性。

主权项

1.一种微地震复杂地表高程校正方法，其特征在于，包括：S1：定义优化问题：其中，Γ,θ分别是幅相误差矩阵及P波方位角方向估计值，arg(·)为计算复数的相位角，a(θ_n)代表微地震观测系统导向矢量，n＝1,2,…,N，其中N由对微地震数据的协方差矩阵特征值分解确定，H代表求矩阵的共轭转置，U_N为微地震数据协方差矩阵进行特征值分解后得到的噪声子空间；利用Γ(θ_n)a(θ_n)＝diag[a(θ_n)]vec(Γ(θ_n))＝a(θ_n)δ对优化问题进行变形，得到：其中，δ为检波器幅相误差矢量，δ＝[Γ₁₁,Γ₂₂,…,Γ_NN]；空间谱矩阵S2：对优化问题进行迭代求解，具体步骤如下：S21：初始化：k＝1；Γ(θ_n^(k))＝Γ₀(θ)，Γ₀(θ)通过相位值信息进行设定；S22：利用观测系统地形误差的标称值进行方位角估计，计算空间谱曲线：将空间谱曲线的N个峰值对应的方位角作为方位角估值θ_n^(k)；这些峰值与N列向量相关；S23：固定方位角估值θ_n^(k)，基于δ^Hw＝1，对上述优化问题进行求解；其后由δ^(k+1)计算Γ(θ_n^(k+1))：Γ(θ_n^(k+1))＝diag(δ^(k+1))S24：计算J^(k)＝(δ^(k+1))^HΩ(θ_n^(k))δ^(k+1)并判断是否收敛，若满足J^(k‑1)‑J^(k)≤ε，则停止并输出k；否则k＝k+1，跳转到步骤S22执行；其中ε为预设阈值。