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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种基于遗传算法的自然电场场源反演方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115906636B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211472095.8，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权一种基于遗传算法的自然电场场源反演方法是由芦楠楠;陈乾泓;马占国;刘盛东设计研发完成，并于2022-11-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于遗传算法的自然电场场源反演方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于遗传算法的自然电场场源反演方法，涉及地球物理反演技术领域，解决了优化算法在自然电场反演中存在的反演精度不高、场源定位误差较大的技术问题，其技术方案要点是首先利用首尾交叉插值对输入电法数据进行扩充，其次以电法数据中的极值和离散程度作为种群散布区域的中心和半径，然后以场源个数、场源位置描述个体形成种群，最后使用基于双阈值交叉迭代的遗传算法实现较小场源拟合误差的自然电场场源反演。本申请能够有效利用少量的输入电法数据，合理扩充并提取极值特征，在很大程度上解决大空间、小数据量以及地球物理反演固有的多解性带来的反演波动大的问题，并能够获得更小的场源拟合误差。

本发明授权一种基于遗传算法的自然电场场源反演方法在权利要求书中公布了：1.一种基于遗传算法的自然电场场源反演方法，其特征在于，包括： S1：给定输入电法数据，对所述电法数据进行数据分区及排序后再进行插值处理，得到扩充数据，对扩充数据各个分区的中心点位置和离散程度度量进行计算； S2：通过分区的中心点位置和离散程度度量对种群分布空间的中心点和半径进行计算，通过中心点和半径对种群分布空间进行初始化，同时初始化种群； S3：初始化种群后，在各个电法数据源位置对电法强度进行计算，通过电法强度获取个体适应度函数，根据个体适应度函数通过遗传算法对个体进行优化，并对种群分布空间进行重构，迭代循环直至种群分布空间的半径和个体适应度满足预设阈值，将最优结果按照适应度加权平均得到最终个体； 其中，所述步骤S3包括： S31：初始化种群后，在各个电法数据源位置对电法强度进行计算，表示为： ； 其中，表示以个体为电场场源在电法数据源位置产生的电法强度；表示第个场源电荷的电荷强度；表示传播路径上介质的介电常数；、、分别表示第个场源电荷在x、y、z方向上距离电法数据源的位置差，、、分别表示x、y、z方向的法向量； S32：个体适应度函数表示为： ； ； 其中，表示适应度函数；表示电场拟合差，为超参数表示惩罚项的力度大小；表示场源电荷距离结构体中心的平均距离的倒数，以此作为超出边界条件的惩罚项；表示真实的电场数据；表示计算出来的电场数据；表示电场数据源的位置； S33：若最佳适应度函数值不小于，则选择适应度最佳的若干个体，再根据交叉操作和变异操作对种群进行补充，再循环步骤S31至S32对个体适应度进行重新计算；若最佳适应度函数值小于则转至步骤S34； S34：对当前种群分布空间的半径是否小于进行判断，若不小于则取出适应度最佳的K个个体，然后对适应度最佳的K个个体的种群分布空间的参数重新进行计算得到新的种群分布空间，再循环步骤S31至S32对新的种群分布空间的个体适应度进行计算； 其中，新的种群分布空间的参数计算表示为： ； ； 表示更新后种群分布空间中心位置；表示第个体中第个电荷的位置；表示更新后种群分布空间半径；表示计算各个体中心之间距离函数； 其中，交叉操作表示为： ； 变异操作表示为： ； 其中，为超参数，表示交叉操作中的混合比例；表示在左边界和右边界之间产生一个随机浮点数； S35：迭代循环直至种群分布空间的半径和个体适应度满足预设阈值，将得到的最优的n组场源中心结果根据适应度加权平均进行拟合得到最终个体，表示为： 。

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