بهبود محاسبه ماتریس هسته در مدل‌سازی وارون داده‌های گرانی به روش ترکیبی

نویسندگان

  • حمید آقاجانی دانشیار، دانشکده‌ مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
  • سحر معظم دانشجوی دکتری مهندسی معدن، دانشکده‌ مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
  • علی نجاتی کلاته دانشیار، دانشکده‌ مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده

مدل‌سازی داده‌های گرانی با روش‌های مختلفی، از جمله روش‌های مدل‌سازی پیشرو و وارون صورت می‌گیرد. برای مدل‌سازی خطی ساختارهای زیرسطحی، زمین به سلول‌های مکعبی با چگالی ثابت تقسیم شده و مقادیر ماتریس هسته محاسبه می‌شود. برای محاسبه ماتریس هسته روش‌های تحلیلی و عددی فراوانی وجود دارد. روش‌های تحلیلی هرچند دقت خوبی دارند ولی زمان‌بر هستند. در حالی که روش‌های عددی سریعتر و نسبت به روش‌های تحلیلی از دقت کمتری برخوردار هستند. از جمله این شیوه‌های تحلیلی، روش پلوف است که برای محاسبه ماتریس هسته از آن می‌توان استفاده نمود. از روش جرم نقطه‌ای که از روش‌های عددی است نیز می‌توان برای محاسبه ماتریس هسته بهره‌مند شد. این روش نسبت به روش پلوف به زمان محاسبه کمتری نیاز دارد و دقت آن هم برای مدل‌سازی مناسب است. ولی براساس پژوهش‌های انجام شده این روش برای محاسبه دو ردیف اول سلول‌های مکعبی پارامترهای مدل از دقت مناسبی برخوردار نیست. بنابراین با استفاده از این روش انتظار یک مدل‌سازی خوب وجود ندارد. به منظور رفع این مشکل و استفاده از سرعت محاسبات روش جرم نقطه‌ای، در این مقاله روش ترکیبی ارائه شده است که در آن همزمان از روش تحلیلی پلوف و روش عددی جرم نقطه‌ای برای محاسبه ماتریس هسته استفاده می‌شود. به این ترتیب در عین حفظ دقت، سرعت انجام محاسبات را بهبود می-بخشد. برای محاسبه ماتریس هسته مورد نیاز در مدل‌سازی وارون، دو ردیف اول پارامترهای مدل به روش تحلیلی پلوف و ردیف‌های بعدی به روش عددی جرم نقطه‌ای محاسبه می‌شود. برای بررسی و کارایی روش جدید ارائه شده، این روش بر روی داده‌های حاصل از چندین مدل مصنوعی متفاوت و همچنین برای مدل‌سازی وارون داده‌های گرانی برداشت شده از روی محدوده معدنی چند فلزی نیکل، کبالت و مس اووید در کانادا اعمال شده است. نتایج حاصل از مدل‌سازی وارون داده‌ها نشان می‌دهد که زمان محاسبه ماتریس بهبود چشمگیری یافته و مقدار خطای مدل‌سازی نیز با توجه به ابعاد سلول‌ها بسیار کم است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

وارون سازی داده‌های گرانی به کمک روش تبرید شبیهسازی شده (مطالعه موردی-منطقه امان آباد اراک)

هدف از این مقاله استفاده از  روش بهینه سازی تصادفی تبرید شبیه سازی شده برای وارون سازی داده‌های ثقل سنجی و به دست آوردن ویژگی‌های فیزیکی و به خصوص هندسی منبع به وجود آورنده این داده ها (منبع آنومالی) است. پارامترهای هندسی منبع آنومالی شامل عمق یک سری از منشورهای به هم چسبیده بوده که در نهایت در کنار یکدیگر شکل هندسی منبع را نمایش می‌دهند و منظور از ویژگی‌های فیزیکی همان تباین چگالی میان سنگ میز...

متن کامل

مدل‌سازی وارون غیر خطی داده‌های گرانی سنگ بستر با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری

اامروزه با استفاده از وارون‌سازی داده‌های میدان پتانسیل از قبیل داده‌های گرانی‌سنجی و مغناطیس-سنجی، می‌توان مدل هندسی توده‌های زیر سطحی و یا ضخامت رسوبات را بازسازی نمود. تحقیق پیش‌رو با هدف مدل‌سازی دوبعدی هندسه سنگ بستر یک حوضه رسوبی با استفاده از وارون‌سازی داده‌های گرانی‌سنجی بوسیله الگوریتم رقابت استعماری به انجام رسید. از مدل جمع دو بعدی منشورها به عنوان مدل ریاضی هندسی مدل‌سازی داده‌ها...

متن کامل

بررسی امکان به‌کارگیری شبکه‌های عصبی مصنوعی در مدل‌سازی وارون دو بعدی ترکیبی داده‌های دو مد قطبش روش مگنتوتلوریک

روش مگنتوتلوریک یکی از روشهای الکترومغناطیس با چشمه طبیعی است که برای کسب اطلاعات الکتریکی از ساختارهای زیرزمینی استفاده می‌شود. کاربرد این روش، بیشتر برای اکتشاف منابع زمین‌گرمایی، نفت و ذخایر معدنی است. با توجه به اینکه داده‌های اندازه‌گیری شده در  روش مذکور حجیم و دارای ساختاری پیچیده هستند، از این رو مدل‌سازی وارون داده‌های حاصل نسبت به دیگر روشهای الکتریکی مشکل‌تر و در بعضی از موارد ناممکن...

متن کامل

استفاده از روش کوادرتیک در مدل سازی وارون دو بعدی داده های گرانی به منظور ارائه یک مدل بهبود یافته

وارون سازی داده‌های گرانی یکی از مهمترین گام‌ها در تفسیر این داده‌ها است. هدف از این کار تخمین توزیع چگالی مدل ناشناخته زیر سطحی از طریق داده‌های اندازه‌گیری شده در سطح زمین است. مشکل اصلی در وارون‌سازی داده‌های حاصل از عملیات گرانی‌سنجی، عدم یکتایی جواب ناشی از وارون‌سازی داده‌های ژئوفیزیکی است. وارون‌سازی خطی داده‌های گرانی‌سنجی مسئله‌ای کم تعیین شده و بد حالت می‌باشد. تعیین پارامتر منظم‌سازی...

متن کامل

مدل‌سازی وارون دوبعدی غیرخطی داده‌های گرانی‌سنجی منطقه مغان با استفاده از روش مارکوارت-‌ لونبرگ

در این مقاله مدل‌سازی وارون غیرخطی داده‌های گرانی‌سنجی برای تعیین هندسه سنگ ‌بستر مورد نظر بوده است به‌طوری ‌که با کمترین اطلاعات اولیه زمین‌شناسی، بهترین ساختار نزدیک به واقعیت زمین‌شناسی را نتیجه دهد. در روش ارائه شده هندسه سنگ‌ بستر با یک‌ سری منشورهای کنار هم چیده ‌شده تقریب زده می‌شود و در نهایت طول این منشورها، عمق سنگ‌بستر را به دست می‌دهد. در الگوریتم تهیه شده، از یک روند تکرار غیرخطی ب...

متن کامل

مدل‌سازی وارون داده‌های مغناطیسی با استفاده از روش زیر فضا (Subspace Method)

در این مقاله، به منظور مدل‌سازی وارون داده‌های مغناطیسی، از بسط توابع متعامد و ضرایب دامنه این بسط استفاده شده است. بردارهای پایه بسط ویژه بردارهای بهنجار شده مشتق دوم  Hessian Matrix) ( تابع هدف (Objective Function) است که از یک مدل مرجع استخر...

متن کامل

ذخیره در منابع من

ذخیره در منابع من ذخیره شده در منابع من

{@ msg_add @}

  با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی راحت تر خواهید کرد

دانلود متن کامل

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید


عنوان ژورنال:

دوره 6  شماره 2

صفحات  249- 258

تاریخ انتشار 2020-09-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

copyright © 2015-2021