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利用三维地震资料中的大炮初至,对三维复杂地表模型给出了一种表层层析成像方法.正演采用快速的有限差分求解程函方程的方法求取旅行时,利用旅行时的负梯度方向求取射线路径.考虑到三维模型反演具有计算量大,需要巨大内存的特点,反演采用一种拟梯度法,可以节省内存及计算量.数值模拟结果验证了方法的有效性.