利用粒子群优化算法快速、稳定反演瑞雷波频散曲线

作     者：蔡伟 宋先海 袁士川 胡莹 

作者机构：中国地质大学地球物理与空间信息学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)湖北省地球内部多尺度成像重点实验室湖北武汉430074 

出 版 物：《石油地球物理勘探》 (Oil Geophysical Prospecting)

年 卷 期：2018年第53卷第1期

页      面：25-34页

核心收录：

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 081802[工学-地球探测与信息技术] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41574114 41174113)资助 

主　　题：瑞雷波 频散曲线反演 粒子群优化 模拟退火 

摘      要：反演瑞雷波频散曲线能有效地获取横波速度和地层厚度,但基于局部线性化的瑞雷波频散曲线反演方法很难适应反演目标函数的非线性、多参数、多极值的特点。为此,提出并测试了一种新的基于全局优化策略的粒子群优化(PSO)算法的瑞雷波频散曲线反演方法。首先反演了三个理论模型的无噪声和含噪声数据,验证了PSO对瑞雷波数据反演的有效性与稳定性;然后将PSO与模拟退火法(SA)进行对比,说明PSO相对于SA具有全局收敛性强、收敛速度快、求解精度高的特点;最后,反演了来自美国怀俄明地区的实测数据,检验了PSO对瑞雷波数据反演的适用性。理论模型试算和实测资料分析表明,PSO可以用于瑞雷波频散曲线的定量解释。