本申請(qǐng)涉及地球物理地質(zhì)資源勘探，特別是涉及一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法及相關(guān)裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著區(qū)域地球物理工作的開展，研究區(qū)域及深部地質(zhì)構(gòu)造、尋找開發(fā)深部礦產(chǎn)資源已日益為地質(zhì)、地球物理學(xué)家所重視。磁法勘探的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。確定居里等溫面深度對(duì)研究區(qū)域及深部地質(zhì)構(gòu)造具有十分重要的意義。

2、現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于起伏密度界面的迭代反演法，存在界面反演結(jié)果的精度低的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的目的是提供一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法及相關(guān)裝置，可提高居里面的反演精度。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝巳缦路桨福?/p>

3、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，包括：

4、獲取研究區(qū)域內(nèi)的實(shí)測磁異常數(shù)據(jù)；

5、將所述實(shí)測磁異常數(shù)據(jù)作為輸入，利用訓(xùn)練好的居里面預(yù)測模型輸出居里面起伏數(shù)據(jù)，其中，所述居里面預(yù)測模型是以磁異常模擬數(shù)據(jù)為特征數(shù)據(jù)，以磁異常模擬數(shù)據(jù)作為標(biāo)簽數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型。

6、可選地，居里面預(yù)測模型為u-net網(wǎng)絡(luò)模型。

7、可選地，居里面預(yù)測模型的訓(xùn)練過程，具體包括：

8、利用棱柱模型模擬研究區(qū)域內(nèi)居里面的起伏情況，得到居里面起伏模擬數(shù)據(jù)；

9、根據(jù)所述居里面起伏模擬數(shù)據(jù)和磁化率計(jì)算磁異常模擬數(shù)據(jù)，其中，磁化率為隨機(jī)值；

10、對(duì)所述居里面起伏模擬數(shù)據(jù)和所述磁異常模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，得到歸一化后居里面起伏模擬數(shù)據(jù)和歸一化后磁異常模擬數(shù)據(jù)；

11、將所述歸一化后居里面起伏模擬數(shù)據(jù)作為特征數(shù)據(jù)，將所述歸一化后磁異常模擬數(shù)據(jù)作為標(biāo)簽數(shù)據(jù)，訓(xùn)練居里面預(yù)測模型。

12、可選地，居里面預(yù)測模型中的輸入通道數(shù)量為1個(gè)，輸出通道數(shù)量為1個(gè)。

13、可選地，居里面預(yù)測模型中的激活函數(shù)中間層使用relu函數(shù)，最后一層使用tanh函數(shù)。

14、可選地，居里面預(yù)測模型中的上采樣過程進(jìn)行批量標(biāo)準(zhǔn)化處理。

15、可選地，居里面預(yù)測模型中的優(yōu)化器使用adam算法。

16、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)上述中任一項(xiàng)所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法。

17、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述中任一項(xiàng)所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法。

18、第四方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述中任一項(xiàng)所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法。

19、根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑木唧w實(shí)施例，本申請(qǐng)公開了以下技術(shù)效果：

20、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法及相關(guān)裝置，通過將實(shí)測磁異常數(shù)據(jù)輸入至訓(xùn)練好的居里面預(yù)測模型，得到居里面起伏數(shù)據(jù)，其中，居里面預(yù)測模型是以居里面起伏模擬數(shù)據(jù)為特征數(shù)據(jù)，以磁異常模擬數(shù)據(jù)作為標(biāo)簽數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型。采用深度學(xué)習(xí)方法對(duì)居里面反演，避免了傳統(tǒng)的parker-oldenburg界面反演方法中存在的“反演時(shí)指數(shù)因子的高頻放大影響使計(jì)算結(jié)果發(fā)散劇烈，即便迭代剩余量很小時(shí)也會(huì)如此，使得反演問題的穩(wěn)定收斂尤為困難，并且這種界面反演方法的抗噪性較低，會(huì)對(duì)最后的反演結(jié)果造成影響”的技術(shù)缺陷，相較于傳統(tǒng)的parker-oldenburg界面反演方法，計(jì)算便捷并且能夠獲得較高的計(jì)算精度，利用本方法進(jìn)行居里面的反演能夠快速得到精度值較高的居里面。

技術(shù)特征：

1.一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，所述基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，居里面預(yù)測模型為u-net網(wǎng)絡(luò)模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，居里面預(yù)測模型的訓(xùn)練過程，具體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，居里面預(yù)測模型中的輸入通道數(shù)量為1個(gè)，輸出通道數(shù)量為1個(gè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，居里面預(yù)測模型中的激活函數(shù)中間層使用relu函數(shù)，最后一層使用tanh函數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，居里面預(yù)測模型中的上采樣過程進(jìn)行批量標(biāo)準(zhǔn)化處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法，其特征在于，居里面預(yù)測模型中的優(yōu)化器使用adam算法。

8.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法。

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種基于深度學(xué)習(xí)的居里面反演方法及相關(guān)裝置，涉及地球物理地質(zhì)資源勘探技術(shù)領(lǐng)域，該方法通過將實(shí)測磁異常數(shù)據(jù)輸入至訓(xùn)練好的居里面預(yù)測模型，得到居里面起伏數(shù)據(jù)，其中，居里面預(yù)測模型是以居里面起伏模擬數(shù)據(jù)為特征數(shù)據(jù)，以磁異常模擬數(shù)據(jù)作為標(biāo)簽數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型。采用深度學(xué)習(xí)方法對(duì)居里面反演，相較于傳統(tǒng)的Parker?Oldenburg界面反演方法，計(jì)算便捷并且能夠獲得較高的計(jì)算精度，利用本方法進(jìn)行居里面的反演能夠快速得到精度值較高的居里面。

技術(shù)研發(fā)人員：周文納,徐柏虎,禪永康,吳云夢,李強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘭州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9