基于深度强化学习的多参数联合反演浅层爆炸震源定位方法研究

发布时间：2024-02-23 23:20

　　地下浅层爆炸震源定位作为地震定位的特殊应用场景,对地下破坏评价、毁伤效能评估和深侵彻武器测试分析的研究具有关键的作用。但是在实际浅层爆炸定位过程中,由于爆炸波激发过程的高脉冲特性和爆炸波传播过程的各向异性,造成爆炸波到时信息拾取困难以及观测数据的非线性特性。传统基于波形信息类定位方法虽然也可对信息缺失或具有多介质速度场的观测数据进行定位,但是在介质速度场参数未知的情况下对浅层爆炸震源进行快速高精度的定位仍是进一步需要解决的问题。机器学习方法因其以数据驱动的方式对物理模型不明确下的非线性问题良好的拟合特性,在物理场信息反演领域表现出巨大的潜力。因此,本文基于机器学习和多参数联合反演理论,开展浅层爆炸震源定位方法研究。本文首先在充分调研国内外关于爆炸监测定位技术、地下速度场反演理论研究现状的基础上,根据近场浅层爆炸的实际特点和环境要求,对使用深度强化学习进行震源定位进行了可行性分析。针对原始采集数据空间维度不匹配、震源特征不明显、无法达到深度强化学习方法输入数据标准的问题,采用三维扫描震源成像方法,对原始一维震源数据进行三维能量域映射,克服了深度强化学习对输入数据的震源特征显化问题。同时提...

【文章页数】：124 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1走时方法对震源进行定位原理图

serandEllsworth,2000）[18]是一种精度较高的相对定位方法，该方法对绝对定位方法中因速度结构不确定而造成的定位误差进行了削减。总而言之，基于震相识别和走时拾取的方法，首先需要确定的是地震震相和相应到时（ThurberandRabinowitz,2013）[19....

图1-2成像方法对震源进行定位[27]

中北大学学位论文4基于绕射叠加的成像方法。这三种方法都是利用所有地震记录道的数据进行叠加实现对信噪比的提升。因此，相对于走时拾取类震源定位方法，基于波形信息类的震源定位方法更适用于低信噪比的微地震数据。图1-2成像方法对震源进行定位[27]图1-2Theimagingmethod....

图2-1三站台震源定位原理示意图

中北大学学位论文12第2章浅层爆炸震源定位基本原理及技术分析本章首先对浅层爆炸定位原理、数据获取系统、相关定位方法进行介绍，得出目前进一步提高震源定位的技术方向。然后通过对深度卷积网络和强化学习方法的原理介绍，对浅层爆炸定位过程中使用深度强化学习方法对震源高精度定位进行可行性分析....

图2-2分布式定位测试系统示意图

中北大学学位论文142.1.2浅层爆炸震源定位系统及数据获取针对浅层爆炸波形采集环境的特殊性和定位算法对数据的指标要求，本文依托国防基础科研项目“新型弹药****试验测试技术”搭建的分布式定位系统进行数据获取，该系统通过对检波器群节点的布局优化和传感器结构创新更加适应对爆炸数据的....

本文编号：3908134