孟旭
- 作品数：11 被引量：31H指数：3
- 供职机构：吉林大学地球探测科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划辽宁省教育厅高等学校科学研究项目更多>>
- 相关领域：天文地球电子电信矿业工程更多>>
- 地面探地雷达全波形成像反演方法的研究
- 探地雷达是用高频无线电波来确定解释内部物质分布规律的一种地球物理方法。本文将麦克斯韦方程的波形反演方法应用到了地面探地雷达反演中，这里地面探地雷达成像技术采用单发多收的采集方式，利用反射波对电场进行全波形反演，通过观测地...
- 刘新彤刘四新孟旭
- 关键词：地质探测介电常数电导率
- 文献传递
- 跨孔雷达全波形反演成像方法的研究被引量：19
- 2014年
- 跨孔雷达全波形反演是一种使用全波形信息反演两钻孔之间地下信息的层析成像技术.常规的层析成像反演大部分采用射线追踪方法,其中基于初至时的射线追踪方法可以反演出速度剖面(介电常数剖面),基于最大振幅的层析成像可以反演出衰减剖面(电导率剖面).常规射线追踪方法有许多不足,究其原因是该方法仅使用了小部分的信号信息.为了进一步提高成像分辨率,本文全面推导了全波形跨孔雷达层析成像反演方法,该方法利用雷达波全幅度相位信息能够反演出地下高分辨率的介电常数和电导率图像.本文通过基于局域网的分布式并行算法,有效地解决了巨量数据正演计算问题.文中首先建立了基于单轴各向异性介质完全匹配层的时间域有限差分二维正演算法,进而通过应用包括时间维度在内的全波场信息与残场逆向传播的全波场信息乘积来计算梯度方向,通过求取以步长为自变量的目标函数的极值确定步长公式,并提出以第一次介电常数反演作为同步反演的初始模型,能够有效提高收敛速度.本文对多组模型进行成像实验,取得了较好的反演效果.
- 吴俊军刘四新李彦鹏张宇生张丽丽傅磊王飞孟旭雷林林
- 关键词：介电常数电导率
- 时间域跨孔雷达全波形反演及实际应用被引量：5
- 2016年
- 通过对目标函数求导的方式详细推导了时间域全波形反演的梯度公式,并使用共轭梯度法同时迭代介电常数和电导率。将该方法应用到一组合成数据和实际数据中,合成数据结果表明全波形反演能够准确刻画地层结构,精确重建亚波长尺寸异常体的位置和参数信息。实际数据的反演结果证明全波形反演能够反映地层中的细微结构,提供高分辨率的反演结果,其波形比配结果也更准确。
- 孟旭刘四新吴俊军傅磊邓莉
- 关键词：介电常数电导率
- 不依赖源子波的跨孔雷达时间域波形反演被引量：3
- 2016年
- 波形反演是近年来较热门的反演方法,其分辨率可以达到亚波长级别.在波形反演的实际应用中,源子波的估计十分重要.传统方法使用反褶积来估计源子波并随着反演过程更新,该方法在合成数据波形反演中效果较好,但在实际数据反演过程中存在一系列的问题.由于实际数据信噪比较低,在源子波估计过程中需要大量的人为干涉,且结果并不一定可靠.本文使用一种基于褶积波场的新型目标函数,令反演过程不再依赖源子波.详细推导了针对跨孔雷达波形反演的梯度及步长公式,实现介电常数和电导率的同步反演.针对一个合成数据模型同时反演介电常数和电导率,结果表明该方法能够反演出亚波长尺寸异常体的形状和位置.接着,将该方法应用到两组实际数据中,并与基于估计源子波的时间域波形反演结果进行比较.结果表明不依赖源子波的时间域波形反演结果分辨率更高,也更准确.
- 刘四新孟旭傅磊
- 关键词：波形反演钻孔雷达跨孔介电常数
- 基于对数目标函数的跨孔雷达频域波形反演被引量：3
- 2016年
- 波形反演在探地雷达领域的应用已有十余年历史,但绝大部分算例属于时间域波形反演.频率域波形反演由于能够灵活地选择迭代频率并可以使用不同类型的目标函数,因而更加多样化.本文的频率域波形反演基于时间域有限差分(FDTD)法,采用对数目标函数,可在每一次迭代过程中同时或者单独反演介电常数和电导率.文中详细推导了频率域波形反演的理论公式,给出对数目标函数下的梯度表达式,并使用离散傅氏变换(DFT)实现数据的时频变换,能够有效地减少大模型反演的内存需求.在后向残场源的时频域转换过程中,提出仅使用以当前频点为中心的一个窄带数据,可以消除高频无用信号的干扰,获得可靠的反演结果.为加速收敛,采用每迭代十次则反演频率跳跃一定频带宽度的反演策略.实验证明适当的频率跳跃能够在不降低分辨率的基础上有效地提高反演效率.通过两组不同情形下合成数据反演的分析对比,证明基于对数目标函数的波形反演结果准确可靠.最后,将该方法应用到一组实际数据,得到较好的反演结果.
- 孟旭刘四新傅磊王宪楠刘新彤王文天蔡佳琪
- 关键词：波形反演介电常数电导率钻孔雷达
- 钻孔雷达在工程与环境地球物理中的应用
- 与地表探地雷达相比，钻孔雷达有若干优势，且应用面广泛。本文介绍钻孔雷达可用于冰川学的研究，可用来确定煤矿采矿区，钻孔雷达还被大量用于水文地质调查中。
- Liu Sixin刘四新Wu Junjun吴俊军Fu Lei傅磊Wang Fei王飞Meng Xu孟旭Lei Linlin雷林林Wang Yuanxin王元新
- 关键词：钻孔雷达工程应用地球物理勘探水文地质
- 海洋电磁法勘探油气的三维正演模拟被引量：4
- 2012年
- 针对海底可控源电磁法(MCSEM)在油气资源勘探中的实用性,应用矢量有限元进行了多种频率的水平电偶源发射电磁场识别油气层的实例研究,并利用矢量有限元对海底的3D模型进行了正演数值模拟。利用MCSEM能较好地识别油气层;归一化后的电场曲线特征表明,浅海下不易测得油气层,在实验频率内,电场源频率越高对油气层识别能力越强。同时证实了MCSEM识别油气层是建立在波导理论基础上的。
- 雷林林刘四新傅磊孟旭
- 关键词：矢量有限元油气层正演模拟
- 时间域和频率域跨孔雷达波形反演及比较研究
- 探地雷达层析成像在地质学、工程学和水文地质学中应用广泛,但传统的层析成像技术(比如走时成像和衰减成像)只能利用信号的一部分信息,所提供的结果分辨率有限。波形反演技术能够提供亚波长级分辨率的图像,因此在近些年深受瞩目。跨孔...
- 孟旭
- 关键词：波形反演LAPLACE时间域频率域目标函数
- 钻孔雷达在工程与环境地球物理中的应用
- ＜正＞与地表探地雷达相比,钻孔雷达有若干优势。首先,钻孔雷达比地面雷达有更大的探测范围。钻孔雷达的探测深度包括垂向探测深度和径向探测深度,其垂向探测深度由钻井深度决定,而径向探测深度由天线频率和周围岩石物性决定。其次,钻...
- 刘四新吴俊军傅磊王飞孟旭雷林林王元新
- 地面探地雷达全波形成像反演方法的研究
- 利用麦克斯韦方程的波形反演方法,能充分利用雷达数据中反映地下介质特性的波形、走时、相位等信息,通过反演介电常数和电导率等信息,判断地下介质情况,这种方法过去在探地雷达方面的应用多集中在跨孔雷达全波形层析成像技术中,由于雷...
- 刘新彤刘四新孟旭
- 文献传递
