國(guó)內(nèi)學(xué)者在電磁反演方面也做了大量的研究, 卓有成效。孫必俊和陳樂(lè)壽(1985)提出一種快速二維反演法, 該方法預(yù)先控制了參數(shù)變化范圍并計(jì)算出基本數(shù)據(jù)組, 因而減少了反演時(shí)間; 趙國(guó)澤和劉國(guó)棟(1985)采取從高頻到低頻的剖面反演, 最后獲得全斷面的二維模型, 因?yàn)槊恳活l率反演的模型參數(shù)大大減少, 從而顯著地縮短了計(jì)算Jacobi矩陣的時(shí)間; 吳廣耀和胡建德(1990)提出大地電磁資料的二維連續(xù)模型自動(dòng)反演法; 陳樂(lè)壽、 王光鍔等(1993)將廣義脈沖譜技術(shù)應(yīng)用于大地電磁二維反演成像問(wèn)題, 在做有限元二維正演的同時(shí), 完成了偏導(dǎo)數(shù)矩陣的計(jì)算, 提高了反演的速度; 吳小平等人(1994)提出了一種大地電磁二維快速反演方法, 該方法在合理的模型網(wǎng)格下, 求模型的縱向和橫向一階偏導(dǎo)數(shù)平方最小, 反演得到最平滑模型, 可消除近似反演中易出現(xiàn)的多余構(gòu)造和數(shù)據(jù)過(guò)擬合現(xiàn)象; 楊長(zhǎng)福、 林長(zhǎng)佑(1994)采用加權(quán)法近似計(jì)算二維模型參數(shù)的偏導(dǎo)數(shù), 實(shí)現(xiàn)了快速二維層狀模型的參數(shù)化反演; 戴世坤和徐世浙(1997)采用有限連續(xù)函數(shù)集描述二維地電模型, 將MT二維連續(xù)介質(zhì)反演轉(zhuǎn)變?yōu)榉汉淖兎謫?wèn)題; 翁愛(ài)華、劉國(guó)興(1998)將超球逼近的最優(yōu)化方法引入大地電磁測(cè)深的反演中, 取得了較好的反演效果; 張翔、 胡文寶(1999)研究了帶地形的大地電磁TE與TM聯(lián)合二維反演方法, 并進(jìn)行了理論模型試算和實(shí)測(cè)大地電磁數(shù)據(jù)處理; 師學(xué)明、 王家映等(2000)應(yīng)用多尺度逐次逼近遺傳算法對(duì)大地電磁資料進(jìn)行反演, 克服了遺傳算法中有效基因丟失和早熟收斂問(wèn)題; 蘇朱劉、 胡文寶(2002)提出大地電磁測(cè)深降維逼近的二維反演方法, 將每次二維反演迭代分解為二維正演和每個(gè)測(cè)點(diǎn)的精確一維反演兩個(gè)過(guò)程, 因而避免了偏導(dǎo)數(shù)矩陣求解和大型反演方程組求逆兩大難題, 加快了反演速度; 楊輝等人(2003)用模擬退火法實(shí)現(xiàn)了帶地形的MT二維反演; 譚捍東、 余欽范等(2003)推導(dǎo)了三維大地電磁快速松弛反演算法的靈敏度函數(shù)表達(dá)式, 實(shí)現(xiàn)了基于最小構(gòu)造的三維快速松弛反演算法; 毛立峰、 王緒本(2004, 2005)將概率成像方法引入到大地電磁數(shù)據(jù)處理中, 并從數(shù)學(xué)和物理角度進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià); 魏超、 朱培民等(2006)提出量子退火法, 提高了收斂速度和反演精度, 并避免陷入局部極小; 胡祖志、 胡祥云、 何展翔(2006)采用非線性共軛梯度法進(jìn)行MT擬三維反演, 該方法采用共軛梯度反演算法, 并用一維Jacobi矩陣代替三維Jacobi矩陣, 并對(duì)非測(cè)點(diǎn)的Jacobi矩陣元素提出一種近似方法, 很大程度上節(jié)省了計(jì)算時(shí)間; 劉小軍、 王家林等(2007a, 2007b)將聚焦反演成像方法應(yīng)用于二維大地電磁反演中, 提高了反演精度和穩(wěn)定性, 在其另一篇文章中, 提出了二維大地電磁正則化的共軛梯度反演方法; 張羅磊、 于鵬、 王家林等(2009)提出了將OCCAM反演和SBI反演的思想相結(jié)合, 并把最小梯度支撐泛函引入目標(biāo)函數(shù), 實(shí)現(xiàn)了OCCAM與SBI相結(jié)合的反演方法; 劉苗、 吳建生、 于鵬等(2009)提出了基于二維小波分解的大地電磁二維反演方法, 將大地電磁測(cè)深的視電阻率和相位數(shù)據(jù)分解為低頻成分和高頻細(xì)節(jié), 通過(guò)光滑反演和聚焦反演相結(jié)合的思想, 實(shí)現(xiàn)了大地電磁數(shù)據(jù)的分頻反演。陳小斌、 趙國(guó)澤(2009)提出了一種自動(dòng)構(gòu)建大地電磁二維反演的測(cè)點(diǎn)的中心網(wǎng)格的方法, 解決了反演過(guò)程中測(cè)點(diǎn)位置偏離正演網(wǎng)格中心的問(wèn)題, 提高了反演結(jié)果的可靠性和計(jì)算效率。
綜觀國(guó)內(nèi)外的技術(shù)發(fā)展, 電磁測(cè)深類反演存在如下趨勢(shì): ①由線性反演向非線性反演發(fā)展, 從早期的線性迭代法、 共軛梯度法等到目前的非線性共軛梯度法、 模擬退火法、 遺傳算法、 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、 微分-積分方程法等, 這也是地球物理反演的共同趨勢(shì), 其主要目標(biāo)是避免陷入局部極小點(diǎn)并減少反演時(shí)間; ②從1D、 2D向3D反演, 從無(wú)激勵(lì)源向有激勵(lì)源發(fā)展, 即模型復(fù)雜化, 目前已出現(xiàn)帶地形的2D/3D反演方法。從地質(zhì)規(guī)律而言, 帶地形的3D反演無(wú)疑是最好的選擇, 但考慮到實(shí)際的數(shù)據(jù)采集方式和反演代價(jià), 帶地形的2D反演具有更大的實(shí)用價(jià)值; ③縮短反演時(shí)間、 提高反演穩(wěn)定性和可靠性, 是所有反演方法追求的目標(biāo), 為此產(chǎn)生了各種近似反演方法。鑒于完全準(zhǔn)確地求取Jacobi矩陣的計(jì)算量太大, 也是最耗費(fèi)時(shí)間的, 很難實(shí)際應(yīng)用。目前多采用近似方法, 如采用一維偏導(dǎo)數(shù)代替(Smith J T, 1991)、 迭代求法(Loke M H, 1996)、 準(zhǔn)解析近似法(Farquharson C G, 1996)等。然而計(jì)算時(shí)間與反演的穩(wěn)定可靠常是互為代價(jià)的; ④大型病態(tài)線性方程組的快速、 穩(wěn)定求解是反演的另一個(gè)關(guān)鍵。從早期的對(duì)角分解、 廣義逆分解到共軛梯度法等, 顯示出數(shù)學(xué)進(jìn)步對(duì)地球物理反演的推動(dòng); ⑤聯(lián)合反演, 由于各種地球物理資料可以相互補(bǔ)充、 印證, 即使是電磁測(cè)深本身, 各種參數(shù)之間也互為補(bǔ)充, 如電阻率與相位、 TE和TM模式等, 因此, 多方法、 多參數(shù)或多模式的相互約束和聯(lián)合反演是必然的、 也是必要的。