遗传算法在微地震震源定位中的应用
摘要
本文利用遗传算法建立目标函数对微地震震源进行定位,遗传算法的基本思想是模仿生物界的遗传过程,把最优化问题与生物界进化过程加以类比。把优化问题的解的搜索空间映射成遗传空间,把每一个可能的解编码为一个称为染色体的二进制串。染色体的每一位称为基因。同时给出多个染色体,得到一个不同的染色体个体组成的种群。产生初始种群后,通过复制、交义和变异等基因交换,在基因之间进行随机信息交换,通过选择保留适应度高的染色体,抑制适应度低的染色体,把好的品质保留下来,淘汰差的特征。另外,给该群体中每个个体一组控制参数值,这样相结合起来,以求得问题的新解。一代又一代地进化,使新个体具有更好的信息,从而使整个群体向更优解方向进化,最终得到最优解。经实践,实现了模型及实际数据的求解,对比分析可以得知:不同的目标函数求解误差存在差异,收敛速度也不同。因此,即使对于同一个问题,应考虑目标函数的建立。另外,需要指出的是,本文的求解还过于简化,而实际中的地层速度往往未知,需要进行震源与速度的联合反演,同时,压裂处的地层往往不是弹性介质,如何建立更符合实际的目标函数是需要深入研究的课题。