等效低温年代学测试年龄的计算方法、装置及相关设备

1.本技术涉及地质技术领域，更具体地说，是涉及一种等效低温年代学测试年龄的计算方法、装置及相关设备。


背景技术：

2.低温热年代学方法(如裂变径迹、u-th/he、ar-ar等方法)在地质研究、能源勘测等方面得到了广泛的应用，成为近几十年来蓬勃发展的一种新学科。其中，相对于基于单样品的低温年代学研究，基于垂直剖面的低温年代学研究由于较高的精度以及较强的可靠性而在具体应用中更受青睐。然而，在垂直剖面的采样分析中出现很多新的问题，其中一个就是多种低温年代学方法同时应用于同一个垂直剖面，导致各类低温年代学方法之间难以进行等效计算。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供了一种等效低温年代学测试年龄的计算方法、装置及相关设备，以实现各类低温年代学方法的等效计算。
4.为实现上述目的，本技术第一方面提供了一种等效低温年代学测试年龄的计算方法，包括：
5.利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；
6.基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；
7.针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；
8.对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；
9.基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；
10.针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。
11.优选地，利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线的过程，包括：
12.以目标垂直剖面上其中一个样品作为参考样品，利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到参考样品的n2条热史曲线；
13.针对目标垂直剖面上的其他每一样品：
14.根据所述其他每一样品与参考样品的高度差关系，基于古地温梯度函数，结合参考样品的n2条热史曲线，计算得到所述其他每一样品的n2条热史曲线。
15.优选地，各目标低温年代学方法包括u-th/he年龄模拟方法和裂变径迹年龄模拟方法，所述基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄的过程，包括：
16.分别基于u-th/he年龄模拟方法和裂变径迹年龄模拟方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线的u-th/he模拟年龄和裂变径迹模拟年龄。
17.优选地，针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选的过程，包括：
18.针对每组热史曲线中的每一热史曲线：
19.根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄以及所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，计算所述模拟年龄与所述年龄测试值的拟合度；
20.将所述拟合度与拟合度预设值进行比较，并根据比较结果确定是否保留所述热史曲线。
21.优选地，根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄以及所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，计算所述模拟年龄与所述年龄测试值的拟合度的过程，包括：
22.采用以下方程式计算所述样品的每条热史曲线的拟合度gof：
[0023][0024]
其中，age为每条热史曲线所对应的模拟年龄，为目标垂直剖面上样品的年龄测试值的平均误差，为目标垂直剖面上样品的模拟年龄与年龄测试值的平均差值。
[0025]
优选地，对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线的过程，包括：
[0026]
针对筛选后的每组热史曲线：
[0027]
确定n3个时间采样点，对每一时间采样点上各热史曲线的值求平均，得到每一时间采样点上的温度均值；
[0028]
根据各时间采样点的时间值和对应于各时间采样点上的温度均值，确定所述组对应的一条目标热史曲线。
[0029]
优选地，针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄的过程，包括：
[0030]
根据下述方程式计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效
测试年龄b1：
[0031][0032]
其中，am和bm分别为第一模拟年龄和第二模拟年龄，a1为年龄测试值，σa为预设的第一测试误差，σb为第二测试误差。
[0033]
本技术第二方面提供了一种等效低温年代学测试年龄的计算装置，包括：
[0034]
随机搜索单元，用于利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；
[0035]
第一模拟单元，用于基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；
[0036]
比对筛选单元，用于针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；
[0037]
热史确定单元，用于对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；
[0038]
第二模拟单元，用于基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；
[0039]
等效计算单元，用于针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。
[0040]
本技术第三方面提供了一种等效低温年代学测试年龄的计算设备，包括：存储器和处理器；
[0041]
所述存储器，用于存储程序；
[0042]
所述处理器，用于执行所述程序，实现如上述的等效低温年代学测试年龄的计算方法的各个步骤。
[0043]
本技术第四方面提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上述的等效低温年代学测试年龄的计算方法的各个步骤。
[0044]
经由上述的技术方案可知，本技术首先利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量。可以理解的是，随机搜索出来的热史曲线越多，越容易找出较为接近真实的热史曲线。然后，基于各目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄。接着，针对各热史曲线，根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到候选热史曲线集合，所述候选热史曲线集合包括n1组
热史曲线。经过上述筛选，可以丢弃部分失真较为严重的热史曲线。接着，对所述候热史选曲线集合中的每组热史曲线进行采样、取均值，得到n1条目标热史曲线。然后，基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄。最后，针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。本技术通过将不同低温年代学方法的测试值及模拟值应用于同一热史曲线集合中，实现了各类低温年代学方法之间的数据比对，并且在无需进行第二低温年代学方法测试的前提下，计算得到测试等效值，降低了实验成本。
附图说明
[0045]
为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0046]
图1为本技术实施例公开的等效低温年代学测试年龄的计算方法的示意图；
[0047]
图2示例了本技术实施例公开的热史曲线的示意图；
[0048]
图3示例了本技术实施例公开的各样品的具体参数的示意图；
[0049]
图4为本技术实施例公开的等效低温年代学测试年龄的计算装置的另一示意图；
[0050]
图5为本技术实施例公开的等效低温年代学测试年龄的计算设备的示意图。
具体实施方式
[0051]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0052]
下面介绍本技术实施例提供的等效低温年代学测试年龄的计算方法。请参阅图1，本技术实施例提供的等效低温年代学测试年龄的计算方法可以包括如下步骤：
[0053]
步骤s101，确定目标垂直剖面上各样品的热史曲线。
[0054]
具体地，利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线。即，每一样品对应于一组热史曲线，其中，n1、n2为预设的数量。
[0055]
其中，蒙特卡洛算法(monte carlo method)也称统计模拟方法，是一种以概率统计理论为指导的一类非常重要的数值计算方法。是指使用随机数(或伪随机数)来解决多种计算问题的方法。本技术实施例中采用蒙特卡洛算法获取若干随机数，然后将这些随机数的点进行连接，绘制出热史曲线；获取的随机数的点数量较多，得到的热史曲线条数也较多，可以根据实际情况调整数量大小。
[0056]
可以理解的是，该目标垂直剖面为地质研究中的垂直剖面，该目标垂直剖面上的各样品，可以通过在目标垂直剖面上钻井，在钻井的不同深度采样得到。
[0057]
对于每一样品的热史曲线数量n2，在计算机算力允许的情况下，n2值越大，所搜索到的热史曲线接近于实际热史情况的可能性会越高。通常地，n2值取值不少于10000。
[0058]
步骤s102，基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄。
[0059]
由于每一样品对应于n2条热史曲线，根据低温年代学方法，每一热史曲线对应于一模拟年龄。因此，针对每一样品、每一目标低温年代学方法，可以模拟计算出n2个模拟年龄。
[0060]
步骤s103，对每组热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线。
[0061]
具体地，针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，该热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对该热史曲线进行筛选，确定该热史曲线的去或留，最后得到筛选后的一组热史曲线。
[0062]
其中，该筛选过程可以是根据模拟年龄与年龄测试值的拟合度来进行筛选，对于拟合度较高的热史曲线予以保留，对于拟合度较低的热史曲线进行剔除。对于n1组热史曲线中的每组热史曲线进行单独筛选，最后得到n1组筛选后的热史曲线。
[0063]
步骤s104，对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线。
[0064]
由于热史曲线是连续的，因此可以通过采样，得到热史曲线上的离散点，然后进行求平均运算，得到每组热史曲线中和后的目标热史曲线。
[0065]
步骤s105，采用不同低温年代学方法计算各目标热史曲线的模拟年龄。
[0066]
具体地，基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄。
[0067]
其中，第一低温年代学方法与第二低温年代学方法为互不相同的低温年代学方法。采用第一低温年代学方法对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，可以得到对应于每一目标热史曲线的第一模拟年龄，采用第二低温年代学方法对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，可以得到对应于每一目标热史曲线的第二模拟年龄。
[0068]
步骤s106，根据每一目标热史曲线的第一模拟年龄、第二模拟年龄以及第一年龄测试值，计算得到等效测试年龄。
[0069]
具体地，针对每一目标热史曲线，根据该目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，该目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及该目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值(第一年龄测试值)，计算得到该目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。
[0070]
本技术首先利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量。可以理解的是，随机搜索出来的热史曲线越多，越容易找出较为接近真实的热史曲线。然后，基于各目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学
方法的模拟年龄。接着，针对各热史曲线，根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到候选热史曲线集合，所述候选热史曲线集合包括n1组热史曲线。经过上述筛选，可以丢弃部分失真较为严重的热史曲线。接着，对所述候热史选曲线集合中的每组热史曲线进行采样、取均值，得到n1条目标热史曲线。然后，基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄。最后，针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。本技术通过将不同低温年代学方法的测试值及模拟值应用于同一热史曲线集合中，实现了各类低温年代学方法之间的数据比对，并且在无需进行第二低温年代学方法测试的前提下，计算得到测试等效值，降低了实验成本。进一步地，该测试等效值可以形象、快速地预判样品在未测方法下的可能实测值以及实测误差，有利于对于不同低温年代学方法所得到的实测值和误差，以同一数据形式放在一起进行比较。
[0071]
可以理解的是，热史曲线实质上是温度-时间曲线，表征了样品的温度值随着时间的演变，而某段时间内的温度变化必然存在极大值与极小值。基于此，在本技术的一些实施例中，上述步骤s101针对目标垂直剖面上的其中一个样品，利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到一组热史曲线的过程，可以包括：
[0072]
s1，预先设定时间的起始值和终止值，其中，该时间的起始值表征该样品的热史曲线开始时刻，该时间的终止值表征该样品的热史曲线的终止时刻，该时间的起始值和终止值之间的时间段构成该样品的热史曲线的整个时间区间。
[0073]
s2，预设设定温度的最小值和最大值，其中，该温度的最小值表征该样品的热史曲线在整个时间区间内的温度极小值，该温度的最大值表征该样品的热史曲线在整个时间区间内的温度极大值。
[0074]
s3，以该时间的起始值、时间的终止值所构成的时间区间作为该样品的热史曲线的时间范围，以温度的最小值和温度的最大值所构成的温度区间作为该样品的热史曲线的温度范围，利用蒙特卡罗方法在该时间范围、温度范围中进行随机搜索，得到该样品的一组热史曲线。
[0075]
其中，该组热史曲线中热史曲线的数量可以预先设定，一般地可以设定为10000条。
[0076]
在本技术的一些实施例中，上述步骤s101利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线的过程，可以包括：
[0077]
s1，以目标垂直剖面上其中一个样品作为参考样品，利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到参考样品的n2条热史曲线。
[0078]
s2，针对目标垂直剖面上的其他每一样品：根据该其他每一样品与参考样品的高度差关系，基于古地温梯度函数，结合参考样品的n2条热史曲线，计算得到该其他每一样品的n2条热史曲线。
[0079]
例如，可以以目标垂直剖面上的最顶部的样品作为参考样品，然后利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到参考样品的n2条热史曲线。接着，针对目标垂直剖面上的其他每一样品，例如，以参考样品往下1000米的第二样品为例，根据第二样品与参考样品的高度差关系(即1000)，基于古地温梯度函数，结合参考样品的n2条热史曲线，分别在该n2条热史曲线的基础上进行下移，计算得到第二样品的n2条热史曲线。
[0080]
也可以理解为，根据：
[0081]
温度间隔＝古地温梯度*高度间隔
[0082]
以及，
[0083]
温度间隔函数＝古地温梯度函数*高度间隔
[0084]
只要确定了第一样品的热史曲线，其它样品的热史曲线都可以在此基础上进行上移、下移或稍作变形得到对应的热史曲线。
[0085]
在本技术的一些实施例中，上述步骤s102中提及的各目标低温年代学方法包括u-th/he年龄模拟方法和裂变径迹年龄模拟方法，上述步骤s102基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄的过程，可以包括：
[0086]
分别基于u-th/he年龄模拟方法和裂变径迹年龄模拟方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线的u-th/he模拟年龄和裂变径迹模拟年龄。
[0087]
需要注意的是，一条热史曲线及一种低温年代学方法对应于一个模拟年龄，n2条热史曲线及一种低温年代学方法则对应于n2个模拟年龄。
[0088]
在本技术的一些实施例中，上述步骤s103针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选的过程，可以包括：
[0089]
针对每组热史曲线中的每一热史曲线：
[0090]
s1，根据该热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄以及该热史曲线所对应的样品的年龄测试值，计算该模拟年龄与该年龄测试值的拟合度。
[0091]
s2，将该拟合度与拟合度预设值进行比较，并根据比较结果确定是否保留该热史曲线。
[0092]
在本技术的一些实施例中，上述s1根据该热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄以及该热史曲线所对应的样品的年龄测试值，计算该模拟年龄与该年龄测试值的拟合度的过程，可以包括：
[0093]
采用以下方程式计算所述样品的每条热史曲线的拟合度gof：
[0094][0095]
其中，age为每条热史曲线所对应的模拟年龄，为目标垂直剖面上样品的年龄测试值的平均误差，为目标垂直剖面上样品的模拟年龄与年龄测试值的平均差值。
[0096]
在本技术的一些实施例中，上述步骤s104对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线的过程，可以包括：
[0097]
针对筛选后的每组热史曲线：
[0098]
s1，确定n3个时间采样点，对每一时间采样点上各热史曲线的值求平均，得到每一时间采样点上的温度均值。
[0099]
s2，根据各时间采样点的时间值和对应于各时间采样点上的温度均值，确定该组对应的一条目标热史曲线。
[0100]
在本技术的一些实施例中，上述步骤s106针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄的过程，可以包括：
[0101]
根据下述方程式计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄b1：
[0102][0103]
其中，am和bm分别为第一模拟年龄和第二模拟年龄，a1为年龄测试值，σa为预设的第一测试误差，σb为第二测试误差。
[0104]
为便于理解，下面针对具体数据对本技术一实施例的等效低温年代学测试年龄的计算方法进行描述。首先，某钻井的4个样品，以及这些样品的实测磷灰石u-th/he年龄(ma)及误差的具体数据如表1所示。
[0105]
表1：样品及其数据
[0106][0107]
根据这些数据，采用上述步骤s101至s105确定热史曲线，如图2所示。然后，并依据平均热史计算出模拟裂变径迹年龄。最后，根据上述步骤s106计算等效实测裂变径迹年龄及误差，如图3所示。其中，请参阅图3，圆形为模拟u-th/he年龄，方块为模拟裂变径迹年龄；同一时间坐标上的下方线条为实测u-th/he年龄及误差，上方线条标志为等效实测裂变径迹年龄及误差。
[0108]
可以理解的是，当需要对平面区域大范围的数据进行统计分析时，本身申请实施例的方案可以进一步简化。即当垂直剖面上只采集了一个样品的时候，此时实际上相当于在该位置点采集了单样品。那么，不需要选择顶部样品及平移来构建假设热史曲线组了，而只需要假设若干条热史曲线(例如，通过蒙特卡罗随机搜索出10000条)，然后再计算模拟年龄等后续步骤就行了。
[0109]
例如，某数千公里区域平面上分布着大量样品，有的样品作了磷灰石u-th/he测试，有的样品作了磷灰石裂变径迹测试，那么如何才能把所有数据以一种方法得到的结果
形式进行比较呢？我们可以把所有作了裂变径迹测试的样品进行热史模拟，然后以平均热史模拟作为基准，计算出该样品的等效实测磷灰石u-th/he年龄，那么该区域平面上的所有样品都有了磷灰石u-th/he年龄(有的是实测年龄，有的是等效年龄)，这样就会形成大数据集，有利于我们进行地质统计分析，分析数据变化趋势及分布规律，同时降低实验成本。
[0110]
下面对本技术实施例提供的等效低温年代学测试年龄的计算装置进行描述，下文描述的等效低温年代学测试年龄的计算装置与上文描述的等效低温年代学测试年龄的计算方法可相互对应参照。
[0111]
请参见图4，本技术实施例提供的等效低温年代学测试年龄的计算装置，可以包括：
[0112]
随机搜索单元21，用于利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；
[0113]
第一模拟单元22，用于基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；
[0114]
比对筛选单元23，用于针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；
[0115]
热史确定单元24，用于对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；
[0116]
第二模拟单元25，用于基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；
[0117]
等效计算单元26，用于针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。
[0118]
本技术实施例提供的等效低温年代学测试年龄的计算装置可应用于等效低温年代学测试年龄的计算设备，如计算机等智能设备。可选的，图5示出了等效低温年代学测试年龄的计算设备的硬件结构框图，参照图5，等效低温年代学测试年龄的计算的硬件结构可以包括：至少一个处理器31，至少一个通信接口32，至少一个存储器33和至少一个通信总线34。
[0119]
在本技术实施例中，处理器31、通信接口32、存储器33、通信总线34的数量为至少一个，且处理器31、通信接口32、存储器33通过通信总线34完成相互间的通信；
[0120]
处理器31可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路等；
[0121]
存储器32可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)等，例如至少一个磁盘存储器；
[0122]
其中，存储器33存储有程序，处理器31可调用存储器33存储的程序，所述程序用
于：
[0123]
利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；
[0124]
基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；
[0125]
针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；
[0126]
对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；
[0127]
基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；
[0128]
针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。
[0129]
可选的，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
[0130]
本技术实施例还提供一种存储介质，该存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：
[0131]
利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；
[0132]
基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；
[0133]
针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；
[0134]
对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；
[0135]
基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；
[0136]
针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。
[0137]
可选的，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
[0138]
综上所述：
[0139]
本技术首先利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量。可以理解的是，随机搜索出来的热史曲线越多，越容易找出较为接近真实的热史曲线。然后，基于各目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄。接着，针对各热史曲线，根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到候选热史曲线集合，所述候选热史曲线集合包括n1组热史曲线。经过上述筛选，可以丢弃部分失真较为严重的热史曲线。接着，对所述候热史选曲线集合中的每组热史曲线进行采样、取均值，得到n1条目标热史曲线。然后，基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄。最后，针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。本技术通过将不同低温年代学方法的测试值及模拟值应用于同一热史曲线集合中，实现了各类低温年代学方法之间的数据比对，并且在无需进行第二低温年代学方法测试的前提下，计算得到测试等效值，降低了实验成本。
[0140]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0141]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间可以根据需要进行组合，且相同相似部分互相参见即可。
[0142]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种等效低温年代学测试年龄的计算方法，其特征在于，包括：利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线的过程，包括：以目标垂直剖面上其中一个样品作为参考样品，利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到参考样品的n2条热史曲线；针对目标垂直剖面上的其他每一样品：根据所述其他每一样品与参考样品的高度差关系，基于古地温梯度函数，结合参考样品的n2条热史曲线，计算得到所述其他每一样品的n2条热史曲线。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各目标低温年代学方法包括u-th/he年龄模拟方法和裂变径迹年龄模拟方法，所述基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄的过程，包括：分别基于u-th/he年龄模拟方法和裂变径迹年龄模拟方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线的u-th/he模拟年龄和裂变径迹模拟年龄。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选的过程，包括：针对每组热史曲线中的每一热史曲线：根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄以及所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，计算所述模拟年龄与所述年龄测试值的拟合度；将所述拟合度与拟合度预设值进行比较，并根据比较结果确定是否保留所述热史曲线。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄以及所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，计算所述模拟年龄与所述年龄测试值的拟合度的过程，包括：采用以下方程式计算所述样品的每条热史曲线的拟合度gof：其中，age为每条热史曲线所对应的模拟年龄，为目标垂直剖面上样品的年龄测试值的平均误差，为目标垂直剖面上样品的模拟年龄与年龄测试值的平均差值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线的过程，包括：针对筛选后的每组热史曲线：确定n3个时间采样点，对每一时间采样点上各热史曲线的值求平均，得到每一时间采样点上的温度均值；根据各时间采样点的时间值和对应于各时间采样点上的温度均值，确定所述组对应的一条目标热史曲线。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄的过程，包括：根据下述方程式计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄b1：其中，a
m
和b
m
分别为第一模拟年龄和第二模拟年龄，a1为年龄测试值，σ
a
为预设的第一测试误差，σ
b
为第二测试误差。8.一种等效低温年代学测试年龄的计算装置，其特征在于，包括：随机搜索单元，用于利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上n1个样品的n1组热史曲线，每组热史曲线包括n2条热史曲线，n1、n2为预设的数量；第一模拟单元，用于基于每一目标低温年代学方法，对各热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄；比对筛选单元，用于针对每组热史曲线，根据其中每条热史曲线对应于每一目标低温年代学方法的模拟年龄，以及，所述热史曲线所对应的样品的年龄测试值，对所述热史曲线进行筛选，得到筛选后的一组热史曲线；热史确定单元，用于对筛选后的每组热史曲线中的各条热史曲线进行采样、取均值，得到一条目标热史曲线；第二模拟单元，用于基于第一低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计
算，得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，基于第二低温年代学方法，对各目标热史曲线的模拟年龄进行计算，得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；等效计算单元，用于针对每一目标热史曲线，根据所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，所述目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄，以及所述目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线相对于第二低温年代学方法的等效测试年龄。9.一种等效低温年代学测试年龄的计算设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序；所述处理器，用于执行所述程序，实现如权利要求1～7中任一项所述的等效低温年代学测试年龄的计算方法的各个步骤。10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1～7中任一项所述的等效低温年代学测试年龄的计算方法的各个步骤。

技术总结
本申请公开了一种等效低温年代学测试年龄的计算方法、装置及相关设备，该方法包括：利用蒙特卡罗方法进行随机搜索，得到目标垂直剖面上每一样品的一组热史曲线；针对每组热史曲线，进行筛选、采样、取均值，得到一条目标热史曲线；计算得到各目标热史曲线对应于第一低温年代学方法的第一模拟年龄，以及，计算得到各目标热史曲线对应于第二低温年代学方法的第二模拟年龄；针对每一目标热史曲线，根据第一模拟年龄，第二模拟年龄，以及年龄测试值，计算得到所述目标热史曲线的等效测试年龄。通过将不同低温年代学方法的测试值及模拟值应用于同一热史曲线集合中，计算得到测试等效值，降低了实验成本。低了实验成本。低了实验成本。


技术研发人员：丁汝鑫
受保护的技术使用者：中山大学
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2022/5/25