[发明专利]固定翼时间域航空电磁数据拟三维空间约束整体反演方法

摘要

本发明涉及一种固定翼时间域航空电磁数据拟三维空间约束整体反演方法，首先设置初始模型和正则化系数，对各测点数据进行正演计算测区数据误差项；其次，若误差项未达到反演终止条件，建立地下各层电导率和姿态角度的拟三维空间约束整体反演目标函数；最后再次判断数据误差项是否达到反演终止条件，即为反演结果。本发明不仅考虑了各测线间的连续性，而且加入了飞行姿态角度。引入拟三维空间约束反演确保反演结果精确；不仅对单测点地下各层电阻率和单测线各测点反演参数进行约束，且对测区各测线进行整体约束；避免了因姿态角度不精确或者缺失无法直接进行姿态角度校正。拟三维空间约束整体反演结果优于拟二维整体反演结果。

主权项

1.一种固定翼时间域航空电磁数据拟三维空间约束整体反演方法，其特征在于，包括以下步骤：a、录入固定翼时间域航空电磁数据对应的先验信息；b、设置待反演参数，包括地下各层电导率和飞行姿态角度初始模型；c、对各测点数据进行考虑发射线圈俯仰姿态、接收线圈俯仰姿态和吊舱同向摆动的正演计算，在飞机飞行过程中，吊舱的摆动会影响系统的几何参数，发射线圈旋转存在姿态角度时，接收线圈旋转存在姿态角度时，为得到时域电磁响应，首先将频域二次场变换到s域，再通过拉普拉斯逆变换，得到时域感应电动势；d、利用正演结果计算数据误差项，判断是否达到反演终止条件，是，输出反演结果；否，进行下一步；e、建立关于测区测点电导率和飞行姿态角度的拟三维空间约束整体反演目标函数，将发射线圈的俯仰姿态角度、接收线圈的俯仰姿态角度和吊舱的同向摆动角度引入拟三维空间约束整体反演中，此时待求参数包含地下各层电导率和系统飞行姿态角度；f、利用超松弛迭代预处理共轭梯度算法求解迭代方程，得到新反演模型，令目标函数对待求反演模型参数的偏导等于零，利用超松弛迭代预处理共轭梯度算法求解目标函数的最优解；g、利用新反演模型计算数据误差项，并判断是否达到反演终止条件，否，返回到步骤e，建立关于测区测点电导率和姿态角度的新的拟三维空间约束整体反演目标函数；h、是，输出反演结果。