位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
利用探地雷达频谱反演层状介质几何与电性参数
  • ISSN号:0001-5733
  • 期刊名称:地球物理学报
  • 时间:2013.4.4
  • 页码:1381-1391
  • 分类:P631[天文地球—地质矿产勘探;天文地球—地质学]
  • 作者机构:[1]厦门大学信息科学与技术学院,厦门361005, [2]中国海洋大学海洋地球科学学院,青岛266100
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(41074077,40774065)资助.
  • 相关项目:起伏地表有限频率反射波斜率层析成像研究
中文摘要:

通过对地下层状介质探地雷达(GPR)回波广义反射系数的奇偶分解,建立了联系GPR反射系数序列频谱与介质几何参数、电性参数的代价函数,这些介质参数包括地下反射面的深度、层厚度以及各层的介电常数和电导率,从而提出了一种由GPR频谱同时估算地下介质多参数的全局优化反演方法.为了对多参数全局优化算法给出一个合理的参数初值,研究了不同参数对反射系数序列频谱属性的影响规律,提出了利用不同频谱属性分别估算不同参数的分步反演方法.以分步反演方法得到的结果作为多参数全局优化反演的初值,可以极大地提高反演计算的效率和反演结果的可靠性.用理论模型合成数据和GPR公路检测数据对本文方法进行了测试,结果表明本文方法效果良好,具有较高的分辨率,能较好的给出厚度小于调谐厚度的薄层的深度、厚度和介电常数等参数.

英文摘要:

The generalized reflection coefficients of underground layered media for Ground Penetrating Radar (GPR) wave are defined and a pair of the coefficient of three-layer media is decomposed into the even component and the odd one. A cost function is established to connect the spectrum of reflection coefficient sequence with the layerrs parameters, which include position of reflection interfaces, layersr thickness, dielectric permittivity and electric conductivity. Then a global optimal inversion method is proposed for multiple parameters of underground layered media from GPR signal spectrum. Moreover, through the research on the effects of different parameter on the spectrum of reflection coefficient sequence, a method for estimation of different parameter from different spectral attributes is proposed, namely staged inversion method. The result of the staged inversion was used as the starting value for the global inversion, the efficiency and accuracy of which were then improved greatly. The methods in this paper were tested using synthetic and observed data, and good results of layer thickness, interface position and electricproperties were obtained, even when thickness of the layer is less than tuning thickness.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《地球物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国地球物理学会 中国科学院地质与地球物理研究所
  • 主编:刘光鼎
  • 地址:北京9825信箱
  • 邮编:100029
  • 邮箱:actageop@mail.igcas.ac.cn
  • 电话:010-82998105
  • 国际标准刊号:ISSN:0001-5733
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2074/P
  • 邮发代号:2-571
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,第二届国家期刊奖,中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国地质文献预评数据库,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),美国石油文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:31618