一种地质钻孔探测与物理波探测数据结合分析方法

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1.一种地质钻孔探测与物理波探测数据结合分析方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1)根据地质钻孔探测的结果，对钻孔探测的结果进行分析，将钻孔探测的土质进行分类；2)对同一个分类的土质进行层次划分，根据物理波在土质中的传播特征，对每个层次的土质进行物理波特征赋值；所述物理波特性赋值指对土质进行层次划分后，物理波在对应土质层次的传播速度特征值；3)根据钻孔探测所处的区域，采用相关物理波探测仪器对钻孔所处的区域进行物理波探测；并根据物理波探测的结果，提取探测数据样本，提取物理波探测各点对应的物理波特征值，所述物理波特征值指探测区域各点对应的物理波波速；4)将钻孔探测土质转化的传播速度特征值和物理波探测结果转化的物理波特征值进行混合，组成混合数据集{x，x，…，x，…x}，x代表钻孔探测土质转化的传播速度特征值和物理波探测结果转化的物理波特征值混合后的数据，其中，j＝1、2…和n；所述混合数据中钻孔探测不同土质转化的传播速度特征值依次采用不同的荧光进行标记；12jnj5)对混合数据集进行高斯混合聚类，将样本匹配到不同的簇，并记录每个簇中样本元素的后验概率和高斯混合聚类的最终模型；所述后验概率决定样本的最终簇划分，高斯混合聚类的后验概率公式为：
其中，α、u和∑表示样本x对应的第i个高斯混合成分的参数，k表示高斯混合分布共有k个高斯混合成分组成，α、u和∑表示高斯混合分布中任意一个高斯混合成分的参数；所述高斯混合分布共有k个高斯混合成分组成，每个混合成分对应一个高斯分布，高斯混合分布的决定式为：iiijhhh
其中，x为样本中的元素，α、u和∑为高斯混合分布中每个高斯混合成分的参数；hhh所述高斯混合聚类的最终模型是由后验概率的参数α、u和∑决定的，通过参数的不断迭代更新，直到满足停止的条件，最后一组参数α、u和∑决定的后验概率公式，就是高斯混合聚类的最终模型；hhhhhh通过后验概率求出全部土质分类中每个层次的簇标记，簇标记的计算公式为：；其中，γ表示由第i个高斯混合成分决定的样本为x的后验概率，η表示样本x的最终簇划分标记；jijjj6)根据最终簇划分结果和钻孔探测不同土质转化的传播速度特征值进行的荧光标记，若簇划分结果中，所有相同的荧光标记均被分在同一簇中；即所有钻孔探测相同土质转化的传播速度特征值分别被分在同一个分类中，则证明钻孔探测结果和物理波检测结果一致；根据簇划分结果，若所有相同的荧光标记均被分在同一簇中，则说明钻孔探测的同一类土质中的各层次的簇划分标记完全一致；同时，根据高斯混合聚类算法的基础是建立在概率密度函数基础上的，只有当混合数据集中的数据处在同一个概率分布中才会被划分到同一簇中；而混合数据中包括钻孔探测不同土质转化的传播速度特征值和物理波探测结果转化的物理波特征值，若地质分布不均匀，则物理波探测结果转化的物理波特征值将会打破钻孔探测相同土质转化的传播速度特征值在高斯混合聚类中的簇划分，即会存在某些钻孔探测的相同荧光标记被划分到不同簇；若地质分布均匀，则物理波探测结果转化的物理波特征值不会打破钻孔探测相同土质转化的传播速度特征值在高斯混合聚类中的簇划分，即所有的钻孔探测的相同荧光标记将会被划分到同一簇中；通过高斯混合聚类对混合数据集进行分类，若所有的钻孔探测的相同荧光标记被划分到同一簇中，说明混合数据集中的同一类土质代表的数据分配到了同一类，地质分布均匀，钻孔探测结果和物理波探测结果是一致的；通过高斯混合聚类对混合数据集进行分类，能够快速的得到钻孔探测结果和物理波探测结果是否一致，节省了数据分析的效率；7)若钻孔探测结果和物理波检测结果一致；则根据高斯混合分布和最终簇划分标记提取每一类土样各点对应的最大后验概率γ作为土样中各点对应的标准值；根据各点的标准值和各点所处的地层位置生成地层标准值曲线；通过地层标准值曲线即能准确的反应地层分布情况。ji