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公开(公告)号：CN118734649A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410886761.5
申请日：2024-07-03
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/00 , G06T17/20 , G06F17/12 , G06F17/16 , G01V3/38 , G06F111/10 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁计算领域，具体涉及一种基于形变八叉树的多尺度有限元航空电磁三维正演方法。设计航空电磁三维正演模拟的复杂模型，利用八叉树网格对均匀半空间模型进行剖分；计算细尺度八叉树网格的系数矩阵和右端向量合成大型线性方程组；在粗尺度八叉树网格内部构建多尺度基函数并合成插值算子，对大型线性方程组进行降维处理得到多尺度有限元目标方程组；利用直接求解器对多尺度有限元线性方程组进行求解得到粗尺度八叉树网格棱边上的电场；根据粗尺度八叉树网格棱边上的电场与插值算子得到接收点处磁场值。本发明利用八叉树网格有效减少了无效网格数量，精确模拟复杂模型航空电磁响应，降低正演方程未知解数量，进而提高航空电磁三维数值模拟的计算效率。
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公开(公告)号：CN115563791B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202211258637.1
申请日：2022-10-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , H03M7/30 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知重构的大地电磁数据反演方法，包括以下步骤：获取随机测点分布采集的大地电磁数据，并将大地电磁数据处理成电磁阻抗数据后，对电磁阻抗数据进行分类整理；采用基于曲波变换的压缩感知重构方式对整理后的每类电磁阻抗数据进行从随机测点分布到规则测点分布的数据重构，得到重构电磁阻抗数据；以重构电磁阻抗数据作为观测电磁数据进行大地电磁数据反演计算。该大地电磁数据反演方法提升了大地电磁勘探的工作效率，并保证反演的收敛速度和结果的分辨率。
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公开(公告)号：CN118091774A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410158123.1
申请日：2024-02-04
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于混合正则化的航空电磁数据反演方法，包括以下步骤：获取航空电磁数据并进行预处理后作为观测电磁数据；根据观测数据分布初始化用于反演的电阻率模型，同时设置剪切波系统参数；依据基于剪切波系统参数生成的剪切波变换算子构建剪切波系数正则化项，并构建包括剪切波系数正则化项、全变差正则化项以及数据拟合项构建航空电磁三维混合正则化反演的目标函数；依据目标函数、观测电磁数据以及电阻率模型进行航空电磁数据反演。该方法结合稀疏正则化反演和全变差正则化反演可以显著提升航空电磁勘探方法的反演结果的分辨率。
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公开(公告)号：CN116522713A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310383920.5
申请日：2023-04-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于地球物理电磁数据解释技术领域，尤其为基于分块坐标下降算法的航空电磁数据分区三维反演方法，电磁正演响应基于非结构有限元法进行数值模拟，可精细模拟起伏地表等不规则物性分界面，针对复杂地质构造模型，依然能获得很高的数值精度，三维反演基于正则化理论构建目标函数，并基于高斯—牛顿数值最优化算法推导反演方程，高斯—牛顿反演算法具有较高的收敛速度，可获得更高的航空电磁数据三维反演计算速度，提出了基于分块坐标下降数值最优化的三维反演算法，可将大规模航空电磁地电模型分解为多个小型局部模型进行反演，在保障相似计算速度和反演结果的前提下，可大幅度降低算法计算内存需求，提高航空电磁数据三维反演的普适性。
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公开(公告)号：CN119644439A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411703562.2
申请日：2024-11-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种高效探测的瞬变电磁探测方法，该方法主要在数据采集方面，用多通道并行采样方法，实现了对回线源内外电磁数据的高效采集，通过优化采样策略，确保了数据采集过程的稳定性和高效性，极大提高了数据采集的速度和效率，在数据处理方面，本发明提出了一种基于非结构四面体网格离散的三维瞬变电磁反演算法，该算法采用先进的数值计算方法和L‑BFGS优化方法，不断优化反演模型，提高了反演的准确性和稳定性，通过对采集到的瞬变电磁数据进行高精度反演，实现了对地下介质三维分布的精确刻画。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119126241B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411621673.9
申请日：2024-11-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地质探测技术领域，具体涉及一种含激电效应的瞬变电磁三维反演方法。布设正方形线框并设置接收点获取待勘查区域含激电效应的电磁数据；建立含激电效应的瞬变电磁三维反演的初始参数模型；利用Cole‑Cole模型对三维瞬变电磁中的激电效应建立描述方程；采用Caputo算子对描述方程进行时间离散，并结合矢量有限元法建立三维正演方程；构建含激电效应的瞬变电磁三维反演的目标函数；根据三维正演方程进行伴随正演计算，获取瞬变电磁三维反演目标函数的梯度构建反演方程；根据电磁数据、反演方程以及初始参数模型进行含激电效应的瞬变电磁三维反演。本发明可以有效地对含激电效应的矿产进行识别及反演解释。
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公开(公告)号：CN117970509A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410211210.9
申请日：2024-02-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开基于张衡一号磁矢量数据提取内外源系数时间序列方法，包括获取一个时间段的开源张衡一号卫星高精度磁强计2级磁矢量数据，采样率为1s、读取张衡一号卫星高精度磁强计2级磁矢量原始数据的时间序列，检查仪器记录的质量标识，去除标识有磁干扰的数据点，并将其重采样为1min、根据最新的CHAOS‑7地磁场模型预测主磁场和岩石圈磁场，从重采样的时间序列中去除主磁场和岩石圈磁场、提取夜间磁场的时间序列，使用IGRF 2020磁场模型的地磁北极将夜间磁场的时间序列从地理坐标系转到地磁坐标系，将转换坐标系后磁场的时间序列进行纬度效应校正，并提取中低纬度磁场的时间序列等，本发明可以利用处理完的数据提取内外源的时间系列，为后续研究地球内部结构提供高质量数据支持。
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公开(公告)号：CN115630573A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211274800.3
申请日：2022-10-18
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于MADDPG的大地电磁数据反演方法，包括以下步骤：获取观测电磁数据，并从观测电磁数据中提取参与反演的观测地电参数数据；将电磁数据反演问题定义为强化学习问题，包括：为每类地电参数构建单个智能体，将智能体探索空间的环境状态视为对地质模型正演得到的预测地电参数数据，以每个智能体输出决策动作看作每类地电参数数据的更新量，将预测地电参数数据与观测地电参数数据之间的拟合差构建奖励值；基于定义的强化学习问题，采用MADDPG算法对所有智能体进行强化学习，每次迭代更新智能体参数的同时，还更新每类地电参数数据，进而更新地质模型，实现大地电磁数据的快速准确反演。
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公开(公告)号：CN119358424A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411934325.7
申请日：2024-12-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁数据勘探技术领域，具体涉及一种基于机器学习的快速贝叶斯反演方法。获取用于电磁正演的航空电磁模型数据；根据航空电磁模型信息建立用于训练的候选正演模型，获取正演得到的电磁响应数据；对航空电磁模型数据和电磁响应数据进行预处理；构建优化神经网络，将预处理后的航空电磁模型数据作为输入，电磁响应数据作为输出，对神经网络进行训练；根据训练好的神经网络获取用于拟合正演计算的权重和偏置系数，得到优化后的正演拟合矩阵；根据优化后的正演拟合矩阵获取正演模拟数据，建立贝叶斯反演模型，根据正演模拟数据进行贝叶斯反演。本发明用机器学习后的拟合矩阵替代正演计算过程，能够有效提高变维数贝叶斯反演的效率。
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公开(公告)号：CN118244370B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410667104.1
申请日：2024-05-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁数据勘探技术领域，具体涉及一种基于有限元算法的瞬变电磁隧道超前探测三维反演方法。以设定方式在掌子面附近区域安装多个回线源，获取掌子面附近区域地层信息数据；采用有限元结构四面体剖分方法将掌子面附近区域剖分为多个自由四面体单元；建立每个四面体单元对应的三维反演模型；利用正演方法计算每个四面体单元内的正演电磁响应，并根据正演电磁响应获取反演模型停止迭代的条件指标；基于拟牛顿算法对反演模型进行迭代求解，直至反演模型满足条件指标后停止迭代。本发明能够有效减少反演迭代次数，提高了三维反演的效率，在保障反演结果的同时提高瞬变电磁隧道超前探测的实用性与普适性。
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