Porównanie efektywności podstawowych technik inwersji danych sejsmicznej tomografii refrakcyjnej w lokalizacji płytkich pustek poeksploatacyjnych

• Autorzy: Dwornik M. , Leśniak A.

Warianty tytułu

EN

Comparison of effectiveness of basic method of seismic inversion in the surface refraction tomography for location near-surface caves

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Powierzchniowa tomografia refrakcyjna jest metodą pozwalającą na odtworzenie rozkładu prędkości propagacji fal sprężystych warstw przypowierzchniowych. Niniejsza praca ma na celu porównanie następujących metod inwersji danych powierzchniowej tomografii refrakcyjnej dla prostoliniowego modelu propagacji promieni sejsmicznych w ośrodku sprężystym: dekompozycji macierzowej w oparciu o wartości własne (SVD), metod iteracyjnych ART i SIRT oraz algorytmu genetycznego. Uzyskane wyniki analizowano pod kątem stabilności rozwiązania i wierności odtworzonego obrazu z założonym modelem. Eksperymenty wykazały, że dla modelu liniowego najszybsze obliczeniowo i stosunkowo wierne rozwiązanie osiągnięto dla metody SVD. Algorytmy genetyczne, będące jedną z podstawowych technik dla modeli nieliniowych, pozwoliły na uzyskanie najlepszych wyników inwersji, kosztem znacznie dłuższych czasów obliczeniowych. Znaczne polepszenie zbieżności tej metody uzyskano dzięki zastosowaniu dodatkowego operatora w postaci iteracji SIRT dla każdego osobnika.

EN

Surface refraction tomography is a method, which is able to estimate velocity of elastic wave propagation in near-surface layers. This work shows comparison between some methods of surface refraction tomography inversion data: Singular Value Decomposition (SVD), iterative methods: ART and SIRT and genetic algorithms. In the results were analysed stability of results and error of estimated data. Numerical experiments show, that the best method are SVD. Genetic algorithms, whose are one of the basic method for non-linear models, give the best inversion results, but they takes the longest time. Significant improvement was obtained by using some iterations of SIRT in every iteration.

Słowa kluczowe

PL

pustki poeksploatacyjne; techniki inwersji; tomografia refrakcyjna

EN

surface refraction tomography; seismic inversion; elastic wave propagation

• Wydawca: Wyższy Urząd Górniczy
• Czasopismo: WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 6
• Strony: 54--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz.

Twórcy

autor

Dwornik M.

autor

Leśniak A.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bibliografia

• 1) Arabas Jarosław: Wykłady z algorytmów ewolucyjnych. Warszawa, WNT 2001.
• 2) Lo T., Inderwiesen P.I.: Fundamentals of seismic tomography. Geophysical Monograph Series no.6, SEG, Tulsa, USA 1994.
• 3) Meyer Carl D.: Matrix Analysis and applied linear algebra. SIAM 2000.