1.一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于,所述反演迭代在迭代初期，首先采用一部分t接近0的几排数据对应的潜在空间特征中的参数计算目标函数，随迭代进行逐渐增大采用数据的t范围，采用潜在空间特征中更多排的数据计算目标函数，直至采用整个潜在空间特征计算目标函数。并在反演迭代最后阶段，直接采用模拟地震观测数据与探测数据计算目标函数更新反演模型，最终得到隧道掌子面前方探测区域的三维波速分布。
3.如权利要求1所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于，进行隧道地震探测数据采集时，观测系统采用沿隧道轴线对称的方式布置，一组震源与检波器沿直线布置，构成一个测线，震源位于最靠近掌子面的位置，上下左右四个边墙均分别布设一个测线，沿隧道轴线呈中心对称；根据实际地质情况构建相应的三维地质波速模型时，对于各地质波速模型进行三维波动方程有限差分正演模拟，在检波器位置记录波场数据，得到与地质波速模型对应的地震观测数据。
4.如权利要求1所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于，在卷积自编码网络中每个卷积层或反卷积层后方插入一个空间注意力层(sam)，提升自编码网络对输入数据的编译能力，将原空间注意力层中的二维卷积修改为三维卷积，形成三维空间注意力层。
5.如权利要求4所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于，所述的卷积自编码网络包括编码器与解码器两个模块，所述的编码器包括5组依次级联的三维卷积层与三维空间注意力层，所述的特征解码器包括5组依次级联的三维反卷积层与三维空间注意力层；地震观测数据被输入到编码器后，由编码器输出潜在空间特征，潜在空间特征输入特征解码器后，由特征解码器输出尺寸与输入数据完全相同的预测地震观测数据。
6.如权利要求1所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于，三维速度模型表征神经网络包括基于多transformer编码的编码模块与模型重构解码模块两部分；基于多transformer编码的编码模块，由4层依次级联的transformer编码器组成，它的输出与输入的数据量大小一致，输出后被重组成与输入一致的形状；模型重构解码模块将编码模块输出的特征矩阵重构成速度模型，由5个依次级联的三维反卷积层构成。
7.如权利要求1所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于，反演过程中的波场正演采用三维声波波动方程有限差分法，并基于深度学习卷积运算的方式实现，其中卷积核为三维二阶离散拉普拉斯算子，以速度模型作为波场振动传播的介质，每个时间步采用三维二阶离散拉普拉斯算子与整个波场卷积。该方式使得在反演过程中可通过反向传播算法实现梯度的自动求取与回传。
8.如权利要求1所述的一种基于隧道三维地震波数据潜在空间特征的波速反演方法，其特征在于，隧道探测数据的反演迭代过程共分为四个阶段，每阶段可进行多轮迭代直至当前阶段目标函数收敛；第一个阶段采用时间刻度t从0开始约1/3的潜在空间特征参数计算目标函数；第二个阶段采用包含上一阶段参数的时间刻度t从0开始约2/3的潜在空间特征参数计算目标函数；第三个阶段采用整个潜在空间特征计算目标函数；第四阶段采用整个地震观测数据计算目标函数；时间刻度t较小处的多排数据对应的潜在空间特征参数包含更多的直达波信息，该信息的反演近似于初至波反演，包含更多的低波数成分信息与临近隧道掌子面处的波速信息，能更好的刻画临近掌子面处的波速分布与整个反演区域的大致波速分布，反演过程易收敛；更大的时间刻度对应的潜在空间特征参数包含更多的反射波信息，对应更远探测距离处的波速分布信息与更多的高波数成分信息，在优先反演小时间刻度特征参数获得较准确的临近掌子面处的波速分布与探测区域整体波速分布的基础上，再进行上述特征参数的反演，将有助于提高远距离波速分布的反演成像准确度与整体波速反演精度；在上述目标函数收敛的基础上进一步采用全部地震观测数据计算目标函数，实现波速分布高精度刻画，上述过程的目标函数可具体表示为：