基于初至波走时改进的探地雷达层析成像研究

胡周文

Urban and Rural Studies 2022 No.13

广州市城市规划勘测设计研究院

利用探地雷达初至波走时进行速度反演，可以有效无损探测目标体内部异常，其中走时和路径计算精度是影响最终成像质量的关键因素。最短路径法是常用射线追踪技术之一，通常采用Bresenham画图法计算子波源点到各节点走时，但该方法的加权系数未考虑权重与距离的关系。本文提出引入元胞路径加权法计算走时，模型测试表明该方法能提高走时计算精度且稳定有效，基于Tikhonov正则化理论和共轭梯度算法，改进算法能进一步提高反演精度。此外，测试单位矩阵算子、拉普拉斯算子作为数据加权矩阵对反演结果的影响结果表明，使用拉普拉斯算子可以获得更好的反演结果。最后，设计了一个沙槽空盒模型并提取波初至波走时，反演结果准确地估计了空盒速度与形态。

探地雷达；走时精度；Tikhonov正则化； 成像精度