磁异常及其梯度多参量联合反演研究

摘要

磁法勘探中,与总场测量相比,梯度测量在表征浅层异常变化趋势及提高叠加异常辨识度等方面具有优势,故针对总场及其梯度的联合反演逐渐成为研究的热点.但是,如何从理论上解释梯度测量为什么具有优势,如何最大限度地利用梯度优势进行多参量约束反演,却几乎没有人进行过深入研究.本文以磁异常多参量反演为研究对象,从理论上评价联合梯度反演的"优越性",并基于此开展了磁法多参量联合约束反演方法技术研究.rn 在联合梯度反演的思想基础上，通过对目标函数进行多参量联合，利用最速下降法求得目标函数下降方向，实现约束反演。另外，经过理论公式分析及模型验证得出了“多参量互补性在反演中表现为各参量对目标函数‘下降’的贡献率是动态变化的”结论。并根据该结论，提出了联合反演的多参量权重系数动态选取准则:首先对多参量进行量纲归一化处理;在量纲一致的基础之上，根据各参量在目标函数下降方向上的变化率大小，动态调整权重系数。通过给予变化率大的参量更多的权重，让其承载的信息得到充分利用(占优势的参量多“表现”)，最大限度地利用总场与梯度所包含的有效信息。其结果保证了多参量信息互补最大化，加快目标函数“下降”速度，提高反演拟合效果。