1.一种基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,按照预先设计好的线性观测系统等间距布置节点式地震仪,开机盲采一定时间长度的地震背景噪声数据;S2,对所述地震背景噪声数据进行预处理,以增强和保持多道信号间的同相性;S3,根据所述线性观测系统中的虚拟炮点s与检波点r的位置关系,利用干涉技术提取格林函数G(s,r,t):式中,G(s,r,t)为虚拟炮点s与检波点r位置之间的经验格林函数,τ为相关时移量;S4,给定一个地震子波w(t),用这个给定的地震子波w(t)与S3得到格林函数G(s,r,t)进行褶积计算,得到虚拟炮集记录u obs (s,r,t):u obs (s,r,t)=w(t)*G(s,r,t) (4);S5,根据初始横波速度场模型和S4中给定的地震子波,利用有限差分正演模拟方法进行面波正演模拟,得到面波合成炮集记录u syn (s,r,t);S6,根据所述虚拟炮集记录u obs (s,r,t)和所述面波合成炮集记录u syn (s,r,t),构建全局互相关目标函数:其中, 表示对所有炮点-检波点之间全局互相关的求和,m表示横波速度模型;S7,推导对应的梯度公式,计算目标函数关于横波速度的梯度:S8,计算步长,并对当前速度模型进行迭代更新;S9,判断迭代更新后的速度模型是否满足收敛条件;若满足收敛条件,则执行S10;若不满足收敛条件,则利用更新后的横波速度模型重复S5-9;S10,输出当前频带子波反演的横波速度结果;若不是最后频带数据,则执行S11;若为最后频带数据,则执行S12;S11,提高子波频带宽度,设置上一个频带的横波速度反演结果为初始模型,执行S4-10;S12,程序执行完毕,输出最终横波速度场。
2.根据权利要求1所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:S1中所述一定时间为≥30min。
3.根据权利要求1所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:S1中所述预处理包括带通滤波和One-Bit归一化。
4.根据权利要求3所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:所述One-Bit归一化为:式中,s(t)代表背景噪声信号,index1和index2分别代表背景噪声振幅大于0和小于0处的索引位置。
5.根据权利要求3所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:所述带通滤波的有效频带范围为5-30Hz。
6.根据权利要求5所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:S4中的有效频带分为三个阶段:第一阶段子波频带为5-10Hz,第二阶段子波频带为5-20Hz,第三阶段子波频带为5-30Hz。
7.根据权利要求3所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:所述带通滤波的有效频带范围为5-25Hz。
8.根据权利要求7所述的基于地震背景噪声的跨尺度面波全波形反演方法,其特征在于:S4中的有效频带分为两个阶段:第一阶段子波频带为5-15Hz,第二阶段子波频带为5-25Hz。