秦萌

摘要：文章提出一種基于CORS的勘查測量方法，采用多基站網(wǎng)絡定位與采集方法進行地質礦產(chǎn)勘查測量數(shù)據(jù)采集并進行深度信息融合，利用小波多尺度分解方法實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量的圖譜信息的多維尺度分解與重構，根據(jù)重構結果實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量中的數(shù)據(jù)準確測量和計算，提高地質礦產(chǎn)勘查測量的精度。

關鍵詞：地質礦產(chǎn);勘查測量;CORS技術

中圖分類號：P618文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2019）11-0114-04

1地質礦產(chǎn)勘查測量的數(shù)據(jù)采集及譜分析

1.1地質礦產(chǎn)勘查測量的數(shù)據(jù)采集

為了實現(xiàn)地質礦產(chǎn)勘查測量優(yōu)化，需要采用CORS信息融合和定位分析方法，結合GPS進行地質礦產(chǎn)勘查測量，構建地質礦產(chǎn)勘查測量的GPS定位模型。首先給出地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的檢測數(shù)學模型，采用多傳感檢測方法，進行地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的原始數(shù)據(jù)采集，對采集的地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息進行小波變換和濾波分析，給出地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息數(shù)學模型。

在激發(fā)極化效應狀態(tài)，地質礦產(chǎn)勘查測量CORS監(jiān)測過程中，電位差隨時間變化的關系描述為一個以時刻t為自變量的統(tǒng)計分析模型，計算公式如下：

△U₂（t）=△U（t）-△U（O）（1）

式中：AU₂（t）為地質礦產(chǎn)勘查測量的二次電位差;△U（t）為在CORS定位過程中t時刻的電場電位差;△U（O）為地質礦產(chǎn)勘查測量CORS供電瞬時的總電場電位差。

基于有限單元法構建地質礦產(chǎn)勘查測量的斷面模型，并求解得到地質礦產(chǎn)勘查測量的正演化特征分布模型，以電阻率為約束變量，得到地質礦產(chǎn)勘查測量CORS測量的電阻率，表示為：

式中：ρ_j為地質礦產(chǎn)勘查測量CORS激發(fā)極化法的視電阻率;C為地質礦產(chǎn)勘查測量CORS電極排列系數(shù);φ（x，y，z）為位函數(shù);ψ（x，k，z）Fourier變換函數(shù);△φ為對地質礦產(chǎn)測量電極之間的電位差;I為CORS定位的電流;k為三角單元節(jié)點號。

采用相關波束形成方法，進行地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的跳變節(jié)點定位，得到定位節(jié)點定義為v_m，m∈[1，n]。地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的回波脈沖可表示為：

1.2譜特征分析

對采集的地質礦產(chǎn)勘查測量數(shù)據(jù)進行深度信息融合處理，提取地質礦產(chǎn)勘查測量中衛(wèi)星定位服務參考信息的譜特征量，基于阻尼最小二乘法進行地質礦產(chǎn)勘查測量數(shù)據(jù)的譜分析，結合統(tǒng)計分析原理，采用不規(guī)則三角網(wǎng)模型進行地質礦產(chǎn)勘查測量的信息融合處理。

式中：H_x、H_y、H_z和是地質礦產(chǎn)勘查測量的三坐標軸磁場強度。分析地質礦產(chǎn)勘查測量的CORS信息頻移特征量，根據(jù)譜分析結果，進行地質礦產(chǎn)勘查測量的優(yōu)化設計。

2地質礦產(chǎn)勘查測量方法優(yōu)化

2.1地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息重構

在上述進行地質礦產(chǎn)勘查測量數(shù)據(jù)采集和信息融合的基礎上，進行地質礦產(chǎn)勘查測量優(yōu)化，結合CSAMT法，采用電場振幅水平分量和磁場振幅聯(lián)合測量方法，得到卡尼亞電阻率（視電阻率）和實際勘探深度，計算公式如下：

通過調節(jié)工作頻率獲得不同深度的地電信息，對地質礦產(chǎn)勘查測量值進行金屬礦分布形態(tài)特征重構，基于電阻率和相位聯(lián)合反演計算方法，得到地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的基準分量，則第m個探測信息的輸出波束為：

在傳統(tǒng)地質測量條件下，邊界信息通常難以獲得，可以通過提取地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的譜特征量，構建斷面形成約束曲面進行回波探測，得到地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的沖激脈沖頻譜。

在層位和斷層拓撲關系約束條件下，基于CORS技術，進行地質礦產(chǎn)勘查測量和盲源分離，在網(wǎng)格線上，得到地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息重建的4階累積量算子為：

在波束形成空間內，根據(jù)地質層面邊界信息進行定位，得到CORS定位的時間寬度：

基于層面整體平滑技術，進行地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息頻域特征分解，得到逆斷層區(qū)域層位面特性，描述為：

由于地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息分布是嚴格周期或者平穩(wěn)的，各斷層之間、所有斷層的探測信息輸出具有相關性，結合關聯(lián)特征分解方法進行信息重構。

2.2地質礦產(chǎn)勘查測量優(yōu)化

利用小波多尺度分解方法實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量的圖譜信息的多維尺度分解與重構，采用如下檢測門限進行地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息檢測分析，表示為：

結合頻譜特征分離方法分析地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息，得到多維尺度分解結果為：

其中γ代表對地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息檢測的譜特征量，結合頻譜特征分離方法分析地質礦產(chǎn)勘查測量的邊緣特征量，根據(jù)對地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的重構結果實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量中的數(shù)據(jù)準確測量和計算，得到CORS信息組合形式為：

y（t）=s（t）+n（t） （16）

在空間拓撲關系約束下，地質礦產(chǎn)勘查測量中衛(wèi)星定位服務參考信息的譜特征量為：輸出的地質礦產(chǎn)勘查測量的諧波信號表示為：

結合頻譜特征分離方法分析地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的譜特征量，根據(jù)CORS信息的重構結果實現(xiàn)對地質數(shù)據(jù)的準確測量和計算，提高地質礦產(chǎn)勘查測量的精度。綜上分析，得到本文設計的地質礦產(chǎn)勘查測量模型優(yōu)化的流程如圖1所示。

3實驗測試分析

為了驗證本文方法在實現(xiàn)地質礦產(chǎn)勘查測量中的應用性能，進行仿真實驗分析，實驗建立在Simulink地質分析軟件基礎上，在GPS-C、D、E級控制點中進行地質礦產(chǎn)勘查測量的信息采集，基于CORS技術進行地質礦產(chǎn)勘查測量的定位設計，地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息檢測的GPS節(jié)點為64維陣列，輸出地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的中心波達角方向為（-25°，+60°），特征采樣的頻率為1200kHz，探測波長為24dB。根據(jù)上述參量設定，進行地質礦產(chǎn)勘查測量，首先進行地質層重構利用小波多尺度分解方法實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量的圖譜信息的多維尺度分解與重構，得到重構結果如圖2所示。

結合圖2的重構結果，提取地質礦產(chǎn)勘查測量中衛(wèi)星定位服務參考信息的譜特征量，根據(jù)對地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的重構結果實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量中的數(shù)據(jù)準確測量和計算。

本文方法能有效實現(xiàn)地質礦產(chǎn)勘查測量，測試不同方法進行地質礦產(chǎn)勘查測量的精度，得到對比結果如圖3所示，分析圖3得知，本文方法進行地質礦產(chǎn)勘查測量的精度較高，測量準確性較好，準確檢測概率趨近于1，明顯優(yōu)于其他2種方法。

4結語

通過調節(jié)工作頻率獲得不同深度的地電信息，對地質礦產(chǎn)勘查測量值進行金屬礦分布形態(tài)特征重構，基于電阻率和相位聯(lián)合反演計算方法，得到地質礦產(chǎn)勘查測量CORS信息的基準分量，根據(jù)對地質礦產(chǎn)勘查測量信息的重構結果實現(xiàn)對地質礦產(chǎn)勘查測量中的數(shù)據(jù)準確測量和計算，提高地質礦產(chǎn)勘查測量的精度。研究得知，文中的方法進行地質礦產(chǎn)勘查測量的重構效果較好，測量準確性較高。