文献类型：期刊文章

作　　者：顾观文[1,2,3] 李桐林[1]

GU GuanWen;LI TongLin(College of Geo-Exploration Sciences and Technology,Jinlin University,Changchun 130026,China;Schoolof Earth Sciences,Instituteof Disaster Prevention,Sanhe 065201,China;Hebei Key Laboratory of Earthquake Dynamics,Sanhe 065201,China)

机构地区：[1]吉林大学,地球探测科学与技术学院,长春130026 [2]防灾科技学院,地球科学学院,三河065201 [3]河北省地震动力学重点实验室,三河065201

出　　处：《地球物理学报》

基　　金：中央高校创新团队项目(ZY20180102);自然资源部“十五”重点科技项目(20010211)联合资助.

年　　份：2020

卷　　号：63

期　　号：6

起止页码：2449-2465

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EI、GEOBASE、IC、JST、PA、PROQUEST、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：研究了基于矢量有限元方法的大地电磁带地形三维反演算法并开发了三维反演计算程序代码.在大地电磁场正演数值模拟方面,采用并行直接稀疏求解器PARDISO且无需进行散度校正的快速正演方案,对典型地形模型,在中等规模计算条件下,与双共轭梯度法(BICG)计算结果比较,发现PARDISO比BICG快10倍以上;通过理论模型试算,并与前人的有限元法计算结果对比,验证了带地形三维正演计算程序的正确性.在反演方面,本研究基于共轭梯度方法编写了大地电磁带地形三维反演代码,为了避免直接求取雅可比矩阵,将反演中的雅可比矩阵计算问题转为求解两次"拟正演"问题,进而将PARDISO的快速正演方案应用于"拟正演"问题的求解,以提高反演计算效率.利用开发的反演算法对多个带地形地电模型的合成数据进行了三维反演,反演结果能很好地重现理论模型的电性结构,验证了本文开发的三维反演算法的正确性和可靠性.最后,利用该算法反演了某矿区大地电磁实测数据,反演得到的三维电性结构清晰地反映了研究区的地电特征,将反演结果与该区已有地质资料结合进行解释,应用效果明显,进一步验证了本文算法的有效性.

关 键 词：大地电磁 矢量有限元法 PARDISO  三维反演 带地形  

分 类 号：P631]