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公开(公告)号：CN112800657A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110406464.2
申请日：2021-04-15
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及一种基于复杂地形的重力场数值模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：构建包含复杂地形和勘探目标的三维长方体模型，进行网格剖分，得到多个小长方体，设定小长方体的空间域密度值；根据网格剖分的网格参数和预设的高斯参数，得到偏移波数，根据地形信息，将三维长方体模型分为下部分模型和上部分模型，分块叠加计算多个观测面的频率域重力异常场，进行二维高斯傅里叶反变换，得到多个观测面的空间域重力异常场，通过样条插值算法得到复杂地形起伏表面的空间域重力异常场。本发明垂直方向保留在空间域，网格剖分灵活，适合模拟复杂地形及复杂地质体，多个偏移波数便于并行计算，提高了重力异常计算效率。
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公开(公告)号：CN111967169A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202011127944.7
申请日：2020-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明提出了一种二度体重力异常积分解数值模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。本发明通过重力模型表示、波数域重力异常公式推导、波数域非均匀采样、空间域重力异常场计算等步骤，利用非均匀采样快速傅里叶变换实现了重力异常场高效、高精度数值模拟。在本发明中，将非均匀采样傅里叶变换应用于重力异常模拟，充分融合了快速傅里叶变换的效率优势和高斯傅里叶变换的精度优势，有效兼顾了重力异常数值模拟的计算精度与计算效率，解决了波数域重力异常数值模拟只适合规则测线、数值模拟方法不能同时兼顾计算效率和计算精度的问题。
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公开(公告)号：CN114912310B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202210375579.4
申请日：2022-04-11
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供一种基于正则化修正方程的三维大地电磁数值模拟方法，该方法包括：根据目标体圈定研究区域，构建研究模型以及天然电磁场的控制方程，采用矢量有限元离散；用模型的电导率乘以电场强度，连续求散度和梯度，带入天然电磁场的控制方程，获得新的电磁场控制方程；修正模型内部棱边的电场值，达到电流密度的散度为零的条件，并将加权余量方程用节点有限元法离散；采用迭代求解法获得各个测点的电场分量，并求解磁场分量，以此计算视电阻率和相位。本发明的优点在于，在异常体电导率不同的情况下，通过正则化修正可以避免对单元体的积分，并能有效解决单元接触表面电流不连续的问题，简化了积分难度，满足电磁数据精细、反演成像快速的需求。
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公开(公告)号：CN113673163B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202110978731.3
申请日：2021-08-25
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/14 , G06F119/02
Abstract: 本申请涉及一种三维磁异常数快速正演方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：通过网格剖分形成多个长方体的网格单元；根据地球主磁场三分量和设置的单元体磁化率值得到单元体磁化强度；对预先构建的磁异常核函数三个分量的离散积分算子进行积分，得到核函数单元积分系数的解析表达式及核函数单元系数矩阵，其中核函数单元系数矩阵为Toeplitz矩阵；通过三维离散快速傅里叶变换进行核函数单元系数矩阵和单元体磁化强度三维离散卷积的快速相乘算法，得到待计算区域的磁异常值。本发明借助三维离散快速傅里叶变换实现核函数单元积分系数矩阵与磁化强度的快速相乘，一次可计算整个三维网格单元上的磁异常值。
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公开(公告)号：CN114912310A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210375579.4
申请日：2022-04-11
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供一种基于正则化修正方程的三维大地电磁数值模拟方法，该方法包括：根据目标体圈定研究区域，构建研究模型以及天然电磁场的控制方程，采用矢量有限元离散；用模型的电导率乘以电场强度，连续求散度和梯度，带入天然电磁场的控制方程，获得新的电磁场控制方程；修正模型内部棱边的电场值，达到电流密度的散度为零的条件，并将加权余量方程用节点有限元法离散；采用迭代求解法获得各个测点的电场分量，并求解磁场分量，以此计算视电阻率和相位。本发明的优点在于，在异常体电导率不同的情况下，通过正则化修正可以避免对单元体的积分，并能有效解决单元接触表面电流不连续的问题，简化了积分难度，满足电磁数据精细、反演成像快速的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113806686A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111372974.9
申请日：2021-11-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请涉及一种大规模复杂地质体重力梯度快速计算方法、装置和设备。所述方法包括：对计算区域和异常体分别进行网格剖分，异常体网格间隔与计算区域一致，计算任一观测高度的重力梯度核函数积分系数，并进一步得到任一观测高度上任一层异常体对应的核函数系数矩阵，与异常体密度值扩展矩阵进行二维快速离散卷积，得到任一观测高度上任一层异常体对应的重力梯度空间域卷积结果；将各层卷积结果累加，得到计算区域中任一观测高度上重力梯度各个分量的值。本发明解决了重力梯度张量计算过程中二维离散卷积计算占用内存大、计算速度低的问题，为大规模复杂地质体的模拟提供了技术支撑。
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公开(公告)号：CN113673163A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110978731.3
申请日：2021-08-25
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F17/14 , G06F119/02
Abstract: 本申请涉及一种三维磁异常数快速正演方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：通过网格剖分形成多个长方体的网格单元；根据地球主磁场三分量和设置的单元体磁化率值得到单元体磁化强度；对预先构建的磁异常核函数三个分量的离散积分算子进行积分，得到核函数单元积分系数的解析表达式及核函数单元系数矩阵，其中核函数单元系数矩阵为Toeplitz矩阵；通过三维离散快速傅里叶变换进行核函数单元系数矩阵和单元体磁化强度三维离散卷积的快速相乘算法，得到待计算区域的磁异常值。本发明借助三维离散快速傅里叶变换实现核函数单元积分系数矩阵与磁化强度的快速相乘，一次可计算整个三维网格单元上的磁异常值。
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公开(公告)号：CN112800657B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110406464.2
申请日：2021-04-15
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及一种基于复杂地形的重力场数值模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：构建包含复杂地形和勘探目标的三维长方体模型，进行网格剖分，得到多个小长方体，设定小长方体的空间域密度值；根据网格剖分的网格参数和预设的高斯参数，得到偏移波数，根据地形信息，将三维长方体模型分为下部分模型和上部分模型，分块叠加计算多个观测面的频率域重力异常场，进行二维高斯傅里叶反变换，得到多个观测面的空间域重力异常场，通过样条插值算法得到复杂地形起伏表面的空间域重力异常场。本发明垂直方向保留在空间域，网格剖分灵活，适合模拟复杂地形及复杂地质体，多个偏移波数便于并行计算，提高了重力异常计算效率。
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公开(公告)号：CN119986830A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510464750.2
申请日：2025-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及电磁法勘探技术领域，具体为一种基于图像压缩的大地电磁概率反演方法。本发明方法利用图像压缩实现参数模型的降阶，从而减少了参数的数量，并利用塔式结构自适应改变参数数目，有效避免了反演过程中参数更新受人为约束的影响。同时，在迭代过程中，利用进程并行加快正演速度，线程并行加快反演速度，使得反演的采样过程更加简便高效。最终，本发明成功实现了大地电磁高维概率反演，并能够对反演结果进行量化评估，有助于实现高效、大规模的电磁勘探。
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公开(公告)号：CN113076678B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110407886.1
申请日：2021-04-15
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/14 , G01V7/06 , G06F111/10
Abstract: 本申请涉及一种频率域二度体重力异常快速数值模拟方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：构建包含目标区域的二度体模型；其中二度体模型是在水平方向和垂向进行均匀网格剖分，并根据二度体的截面形状设定每个节点的空间域密度值；根据网格参数和预设的高斯参数，得到偏移波数和频率域垂向一维积分，计算得到频率域重力异常场值，进行一维高斯傅里叶反变换，得到目标区域内任一点的空间域重力异常场值。本发明中，各个偏移波数相互独立的垂向一维积分相互独立，具有很好的并行性，并且垂向一维积分可以采用高斯积分求解，可根据场变化的快慢增加或减少高斯积分点个数，在保证精度的前提下大大减小了计算量。
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