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[发明专利]基于温压耦合电阻率约束的深部地温场预测方法及装置-CN202210428404.5有效
发明人：黄国疏;胡祥云;蔡建超;杨健;马火林;周文龙 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-04-22 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明提供一种基于温压耦合电阻率约束的深部地温场预测方法及装置，包括：将研究区或相邻区域m口钻孔的测井电阻率‑上覆地层压力‑温度数据依据深度等分成N段，且归一化处理各层段电阻率；推导不同地层不同层段归一化电阻率与温度、压力精确关系表征；反演研究区电磁数据体获取电阻率分布特征，将反演电阻率等分成M段并归一化处理为归一化反演电阻率；利用重力观测数据反演密度分布并换算成上覆地层压力；基于不同层段(深度)精确关系表征及归一化反演电阻率与上覆地层压力，便可逐层逐点计算地下深部温度场的展布特征。本发明能够基于上覆地层压力约束，将地下介质宏观电阻率特征精确转换为可视化温度场分布，预测范围广且深。
基于耦合电阻率约束地温预测方法装置

[发明专利]一种基于架空三相输电线的地下横向电性结构探测方法-CN202211494285.X在审
发明人：李建慧;祝思维;胡祥云;骆耀霖 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于架空三相输电线的地下横向电性结构探测方法，包括构建架空三相输电线路模型，利用正演数值模拟确定收发距；根据确定的收发距测量沿输电线路走向的电场数据；基于架空三相输电线路模型对电场数据进行单点一维反演；联合所有测点的一维反演结果，进行地球物理解释，确定地下横向地电结构的分布情况。为地球物理领域提供了一种利用架空三相输电线探测地下横向电性结构的方法，不仅更科学地布设观测系统，还在正反演过程中充分考虑了实际架空三相输电线路的设计参数和下垂形态，大大提高了反演结果的真实性和准确性，为以后此类工作的开展提供积极的参考和指导作用。
一种基于架空三相输电线地下横向结构探测方法

[发明专利]一种基于自相关量子弱测量的光纤地震陀螺仪-CN202211706234.9在审
发明人： 胡祥云;黄鲸珲;王广君;段雪影 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G01V1/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于自相关量子弱测量的光纤地震陀螺仪，包括陀螺载体和光学模块，光学模块包括：前选择偏振模块，用于调整光子的量子态；分光镜，用于将调整之后的光子分为两束，实现在时间上自相关的量子弱测量；弱耦合模块，用于实现量子弱测量的弱耦合；后选择偏振模块，用于量子测量中后选择的第二偏振片和用于标准量子弱测量中后选择的第三偏振片；数据接收和处理模块，包括对测量数据进行分析和处理的可编程门列阵，以获得陀螺参数。本发明通过角速度感应光纤环把旋转角速度信息耦合到偏振光的相位差中，得到自相关量子弱测量的自相关系数，进而得到自相关系数和旋转角速度的关系，在强环境噪声下具有更高的测量精度和鲁棒性。
一种基于相关量子测量光纤地震陀螺仪

[发明专利]一种基于地球物理数据的架空三相输电线路电流确定方法-CN202211493579.0在审
发明人：祝思维;李建慧;胡祥云 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于地球物理数据的架空三相输电线路电流确定方法，调查待研究架空三相输电线路架设地区的地下介质电性结构；测量并记录架空三相输电线路的参数信息；利用所述参数信息对架空三相输电线路进行建模，并结合所调查的地下介质电性结构进行预正演，根据预演结果设计磁场观测点；在观测点处测量架空三相输电线路的磁场响应；利用所测磁场响应数据及已构建的输电线路模型，反演得到架空三相输电线路的电流。本发明的有益效果是：为目前电力线产生的工频电磁响应的定量分析和研究提供理论基础和技术指导；电流反演过程中充分考虑了实际架空输电线路的设计参数和下垂形态，使架空三相输电线路模型更符合实际，大大提高了结果的真实度。
一种基于地球物理数据架空三相输电线路电流确定方法

[发明专利]高温高压岩心电阻率标定的深部地温场预测方法及装置-CN202210428428.0有效
发明人：黄国疏;胡祥云;蔡建超;杨健;马火林;周文龙 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-04-22 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明提供一种高温高压岩心电阻率标定的深部地温场预测方法及装置，包括：开展m颗高温高压岩心电阻率测试并归一化处理电阻率；构造电阻率‑温度‑压力耦合关系约束方程，推导不同深度不同岩心归一化电阻率与温度、压力精确关系表征；反演研究区三维密度并换算成上覆地层压力分布；反演电磁数据获取三维电阻率，基于最优化理论选取岩心尺度电阻率标定场地尺度电阻率的最佳转换公式，将三维电阻率归一化；结合精确关系表征、三维归一化电阻率及上覆地层压力逐层逐点反推地下深部温度场展布特征。本发明能够基于高温高压岩心电阻率试验及岩心标定将地下介质宏观电阻率特征精确转换为直观温度场展布，预测范围广且深。
高温高压岩心电阻率标定地温预测方法装置

[发明专利]深部地层导热系数三维瞬态预测方法、装置及电子设备-CN202211424242.4在审
发明人：杨健;胡祥云;黄国疏 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种深部地层导热系数三维瞬态预测方法、装置及电子设备，该方法以地下热流值、各地层热物性参数及流体运移规律等作为先验信息，开展瞬态有限元温度数值模拟并构造正则化目标函数，基于Gauss‑Newton算法构造Hessian矩阵和梯度向量，利用基于时间链求导法则的Jacobian‑free Krylov子空间技术求解Jacobian矩阵与任意向量的乘积避免大型稠密的Jacobian矩阵的求解及存储并获取模型修正量，Wolfe准则搜索最优模型步长更新模型参数，循环预测使得数据拟合差小于预设拟合差，输出当前预测模型参数为最优导热系数预测结果。本发明能够直观地表征时间域的深部地层介质导热系数展布特性，预测精度高，实用性强。
地层导热系数三维瞬态预测方法装置电子设备

[发明专利]一种航磁无人机舵机布局智能优化方法、装置及电子设备-CN202211333344.5在审
发明人：葛健;徐为;胡祥云;董浩斌;吴涛;余红;王光旭 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-10-28 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种航磁无人机舵机布局智能优化方法，该方法首先建立包含所有舵机位置姿态参数的高维种群用来表征布局，然后使用四种搜索策略分别执行最优布局的探索和开发，接着通过磁干扰强度、不均匀性和左右翼间的不均衡性这三个特征参数定义适应度函数。最后进行迭代终止条件判断，若迭代完成，则根据适应度函数的值输出最优布局参数。本发明提出通过智能寻优算法来确定航磁无人机上多个舵机最优的位置和方向，以减小机载磁力仪所在区域的磁场干扰。该方法采用了四种不同的搜索策略：扩大搜索、缩小搜索、扩大开发和缩小开发。平衡了舵机姿态信息的全局搜索和局部搜索，避免陷入局部最优，同时该方法受种群规模影响较小，具有良好的稳定性。
一种无人机舵机布局智能优化方法装置电子设备

[发明专利]基于灰色系统的含异常值航磁数据处理方法及电子设备-CN202210973870.1在审
发明人：葛健;吴涛;胡祥云;董浩斌;王科;杨文君;王光旭;徐为;肖敏;唐悦能 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G06F16/215 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于灰色系统的含异常值航磁数据处理方法及电子设备，该方法包括：获取原始磁测数据的序列B0；将序列B0从小到大排序得到新序列BASC；对序列BASC进行逐位累加得到数据累加曲线BACC；计算磁测数据的平均值，获取平均值累加曲线BAVA；构建磁测数据的灰色区域图：将平均值累加曲线BAVA作为灰色区域图的上界函数，将平均值累加曲线与数据累加曲线的差值曲线BINF作为下界函数，并且磁测数据的中间点为差值曲线BINF的转折点；基于灰色区域图进行磁测数据异常值剔除。本发明利用灰色系统定义灰色区域图，将灰色区域图的上下界作为异常值判断的依据，可以实现磁异常值快速判别、预剔除，从而降低异常值对系数估计和目标探测稳健性的影响。
基于灰色系统异常值航磁数据处理方法电子设备

[发明专利]一种航磁补偿负面效应综合抑制方法-CN202211030802.8在审
发明人：葛健;汪民康;董浩斌;胡祥云 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G01V3/16 文献下载
摘要：本发明提供一种航磁补偿负面效应综合抑制方法，包括：基于航空磁测数据建立航磁补偿模型，并利用最小二乘法得到航磁补偿系数的估计值；使用鲁棒回归将航磁正常数据和异常数据分别赋予不同的权重，获得补偿系数的鲁棒估计值；将补偿系数的鲁棒估计值代入航磁补偿模型，计算磁干扰的鲁棒估计值，再将它应用于岭回归补偿系数表达式中；确定鲁棒‑岭参数的取值，得到最终的补偿系数，以此进行航磁补偿。本发明将岭回归与鲁棒回归结合，同时对多重共线性和异常值带来的负面效应进行抑制，从而提高特殊航磁任务下补偿算法的精度和鲁棒性。
一种补偿负面效应综合抑制方法

[发明专利]dIdD磁力仪不水平度检测方法、装置和电子设备-CN202211010964.5在审
发明人：葛健;余红;董浩斌;胡祥云;李鹏辉;朱晶 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01C9/00 文献下载
摘要：本发明提供一种dIdD磁力仪不水平度检测方法，包括：获取初始时刻的磁通门传感器测量的初始总场强度在XYZ坐标系下的分量X0、Y0和Z0；获取任一测量周期内所述dIdD磁力仪的五个测量值Fi+，Fi‑，Fd+，Fd‑和F；Fi+和Fi‑均为向Ci线圈施加强度为Ai的正反偏置场得到的合成场，Fd+和Fd‑均为向Cd线圈施加强度为Ad的正反偏置场得到的合成场；获取所述任一测量周期对应时刻所述磁通门传感器测量的总场强度在XYZ坐标系下的分量值Fx、Fy、Fz；基于上述获取数据，确定dIdD磁力仪的偏置磁场不水平度ε0。实现了直接检测线圈磁场的水平性以供有效便利地对dIdD数据进行补偿。
didd 磁力水平检测方法装置电子设备

[发明专利]基于多进制变换的大地电磁反演方法-CN202210851448.9在审
发明人：蔡红柱;韩石鑫;胡祥云 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-07-20 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明提供基于多进制变换的大地电磁反演方法，涉及电磁反演技术领域；方法包括如下步骤：S1、给定初始电阻率模型；S2、计算初始电阻率模型的拟合差；S3、通过自适应方法计算当前电阻率模型的标准差，给出对应的多进制变换函数；S4、将先验模型和当前电阻率模型进行多进制变换；将传统连续空间的灵敏度矩阵变换对应的多进制空间的灵敏度矩阵；S5、通过高斯牛顿算法最小化目标函数，计算出多进制空间中的电阻率模型修改量；S6、将迭代后的多进制空间中电阻率模型转化到传统连续空间中；S7、计算电阻率模型的拟合差；若拟合差小于预设拟合差阈值或者迭代次数大于预设迭代次数阈值，输出当前电阻率模型；本发明能够提高大地电磁反演结果的分辨率。
基于多进制变换大地电磁反演方法

[发明专利]基于Huber损失最小化法的航磁补偿稳定性优化方法及系统-CN202210936525.0在审
发明人：葛健;徐为;胡祥云;董浩斌;吴涛;杨文君;唐悦能 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-08-02 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Huber损失最小化法的航磁补偿稳定性优化方法及系统，方法首先通过经典最小二乘法，获取航磁补偿系数作为初始值，然后根据初始补偿系数计算Huber损失最小化法的残差函数，接着利用残差函数计算每个测量值的权重系数，并通过权重系数计算新的补偿系数，最后判断收敛精度是否达到预设值，若达到则使用最新补偿系数进行航磁补偿，反之，若未达到则用最新补偿系数重新计算Huber损失最小化法的残差函数，进入新一轮迭代。本发明分别利用了最小二乘回归和最小绝对值偏差的优势，提高拟合算法的鲁棒性，抑制异常值的影响，使得即使在异常值存在的情况下也能够得到稳定可靠的补偿系数的效果。
基于 huber 损失最小化补偿稳定性优化方法系统

[发明专利]一种基于移动平台的地表电阻率原位测量方法及装置-CN202210894715.0有效
发明人：蔡红柱;刘立超;胡祥云 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-07-28 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G01R27/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于移动平台的地表电阻率原位测量方法及装置，属于地球物理探测中的地表电阻率测量技术领域，包括：平台、电机、电极轮、连杆、切换电路、控制测量系统、电源和定位天线；每个电机对应通过一个连杆与电极轮相连；控制测量系统用于通过定位天线接收平台的当前位置；并根据平台的当前位置与预设位置的偏差转换为电机控制信号，通过控制电机控制电极轮移动至预设位置；并控制切换电路选择不同的两个电极轮提供预设电流通入地表，同时接收剩余两个电极轮传递的地面电压差，根据接收的地面电压信号计算电阻率分布。本发明提高了电阻率测量的分辨率。
一种基于移动平台地表电阻率原位测量方法装置

[发明专利]一种地面瞬变电磁法并行反演方法及系统-CN202210888762.4有效
发明人：蔡红柱;刘明宏;胡祥云 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种地面瞬变电磁法并行反演方法及系统，属于地球物理方法技术领域，采集观测瞬变电磁响应数据；将反演空间剖分成非结构化四面体网格并设置电导率值，构建初始反演模型以及正则化目标函数；计算模型参数的灵敏度矩阵与向量的乘积；采用高斯‑牛顿法方程将目标函数转化为最小二乘问题，获取模型更新方向，并采用线性搜索获得最优模型更新步长，更新反演模型；基于矢量有限元方法进行瞬变电磁三维正演，获取预测瞬变电磁响应数据；采用归一化误差评价预测瞬变电磁响应数据与观测瞬变电磁响应数据的拟合情况；若数据归一化拟合差达到预设阈值反演方法终止。本发明可以精确模拟复杂地质结构的瞬变电磁响应。
一种地面电磁并行反演方法系统

[发明专利]基于含噪数据处理的航磁补偿方法及装置-CN202210685417.0在审
发明人： 胡祥云;吴涛;葛健;董浩斌;王科;杨文君;王光旭;徐为;肖敏;唐悦能 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-06-17 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于含噪数据处理的航磁补偿方法及装置，该方法包括：获取总场数据和磁通门三分量数据，对总场数据进行中心化处理以及Hough变换，将X‑Y平面的总场数据变换到极坐标系θ‑ρ平面；将θ‑ρ平面划分为多个小区域Bucket；统计Bucket内的数据点，与阈值比较进而判别正常值和异常值；剔除总场和磁通门三分量相应位置的异常值；进行带通滤波，并计算地磁场和飞机坐标三轴形成的方向余弦常量和方向余弦变化量；计算校正飞行的姿态矩阵；通过最小二乘求解磁干扰系数以进行航磁补偿。本发明基于Hough变换对航磁数据中异常点进行实时判别与剔除，实现对数据的快速处理，能在补偿系数估计前就降低异常点的不利影响，提高补偿系数估计的鲁棒性。
基于数据处理补偿方法装置