Page 186 - 《应用声学》2025年第3期

720 2025 年 5 月

Ռੇᮠங஝૶ ေ᝷ᮠஙజጳ
1000

100
800
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300

400
400
500
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(a) ե٪ܦܳ᥋Scholteฉᝮै (b) ૅԩᮠங
图 10 模型 A 的含噪声的合成多道 Scholte 波记录和拾取频散数据
Fig. 10 The synthetic multichannel Scholte wave with noise in Model A records and picks up dispersion data

120 50
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80 70
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(a) ᄬಖѦ஝ԫӑ (b) Ԧ໦ፇ౧
图 11 模型 A 的目标函数变化和反演横波速度剖面
Fig. 11 Change of objective function and inversion results of Model A

可以看到两个阶段都能收敛，且第二阶段的收敛效 据和反演结果。利用自适应速度窗挑选频率范围的
率优于第一阶段，反演得到的横波速度剖面结果如 前两阶模式来进行反演，从反演结果来看，第二阶段
图 11(b) 所示，黑色实线是真实模型，黑色虚线是初 反演结果较第一阶段与真实模型更加吻合。对于低
始模型，蓝色实线是第一个阶段仅利用基阶模态频 速层，第一阶段的误差 1%，第二阶段的反演结果最
散信息的反演结果，红色实线是第二阶段加入高阶 大误差为3.75%。
频散信息后的多模反演结果。对比发现，第二阶段
2.3 模型C：含高速夹层的固体模型
比第一阶段反演结果与真实模型更为吻合。第一阶
最后，对含高速夹层的固体模型进行数值验证。
段仅使用基阶模态反演，其最大误差为12%，而第二
图 13(a) 和图 13(b) 分别为模型 C 的合成频散数据
阶段添加高阶模态信息后，反演误差仅为 2%，多模
和反演结果。利用自适应速度窗挑选频率范围的前
联合反演方法有效提高了反演精度。
两阶模式来进行反演，从反演结果来看，对于高速
2.2 模型B：含低速夹层的固体模型 层，在第一阶段出现严重偏差 (误差达到 36.5%)，且

接下来，对含低速夹层的固体模型进行数值验 无法探测到高速夹层的存在；而第二阶段的反演误
证。图12(a)和图12(b)分别为模型B的合成频散数 差仅为2.4%。同样，得到了更可靠的结果。