基于最小二乘的牛顿迭代法在微震震源定位中的应用

在对矿山地下微震震源空间坐标确定的过程中,定位的精确程度的提高是矿山安全研究的重要内容之一。综合考虑最小二乘法定位会产生较大误差以及牛顿迭代法对初值的敏感度较大的缺陷,采用一种基于最小二乘法的牛顿迭代法的复合算法来求解矿山微震的定位问题,此复合算法结合了最小二乘法运算速度快及牛顿迭代法运算准确的特点,为空间定位提供一种新的思路,通过蒙特卡洛模拟试验进行仿真,比较单纯利用最小二乘法以及利用基于最小二乘法的牛顿迭代法的定位结果可知,利用最小二乘法算出的空间定位结果与实际值之间存在着很大的偏差,其定位结果在各坐标上的偏差率在2%-4%之间,利用此定位结果作为牛顿迭代法的初解进行空间位置的二次求解,其定位的结果与实际位置的偏差大幅下降,定位精度显著性提高,其定位结果在各坐标轴上的偏差率稳定在0.75%,处于可接受范围之内,故此复合算法具有一定的工程意义,并为空间位置的确定提供一种新的思路。