基于改进蝴蝶优化算法的瑞利波频散曲线反演方法

彭刘亚, 冯伟栋, 解惠婷, 李飞, 杨源源, 曹均锋, 任川

An improved butterfly optimization algorithm in the inversion of Rayleigh wave dispersion curve

PENG Liu-Ya, FENG Wei-Dong, XIE Hui-Ting, LI Fei, YANG Yuan-Yuan, CAO Jun-Feng, REN Chuan

表5 理论模型频散曲线反演结果统计

Table 5 Statistics of inverted results for theoretical models

模型编号 模型参数 理论值 无噪声 含10%随机噪声 平均值 相对误差/% 标准差 平均值 相对误差/% 标准差 模型1 Vs1/(m·s-1) 150 150.01 0.005 0.037 151.36 0.904 0.435 Vs2/(m·s-1) 240 239.96 0.017 0.123 246.33 2.637 3.823 Vs3/(m·s-1) 360 359.94 0.017 0.185 364.73 1.314 5.600 Vs4/(m·s-1) 500 499.91 0.017 0.257 509.11 1.822 1.024 H1/m 2 2.00 0.015 0.001 2.04 1.820 0.004 H2/m 4 4.00 0.018 0.002 4.07 1.822 0.008 H3/m 6 6.00 0.017 0.003 6.11 1.822 0.012 模型2 Vs1/(m·s-1) 200 200.00 0.002 0.359 206.59 3.293 4.064 Vs2/(m·s-1) 120 120.00 0.001 0.086 119.61 0.324 1.246 Vs3/(m·s-1) 300 300.00 0.001 0.215 299.56 0.147 11.391 Vs4/(m·s-1) 500 500.00 0.001 0.358 505.19 1.038 1.582 H1/m 2 2.00 0.000 0.001 2.02 1.040 0.006 H2/m 4 4.00 0.000 0.003 4.04 1.038 0.013 H3/m 6 6.00 0.000 0.004 6.06 1.038 0.019 模型3 Vs1/(m·s-1) 150 149.99 0.005 0.599 150.38 0.252 5.109 Vs2/(m·s-1) 300 300.98 0.326 1.709 302.61 0.871 7.384 Vs3/(m·s-1) 250 249.83 0.067 0.866 257.15 2.860 6.338 Vs4/(m·s-1) 500 500.38 0.075 2.591 502.89 0.578 5.939 H1/m 2 2.00 0.081 0.012 2.03 1.515 0.130 H2/m 4 4.00 0.104 0.032 4.20 4.880 0.234 H3/m 6 6.01 0.092 0.054 5.95 0.896 0.172