Changing the program settings – Изменение установок программы



Программа имеет набор предопределенных установок для факторов затухания и других переменных, которые обычно дают удовлетворительные результаты для большинства наборов данных. Однако в некоторых ситуациях модификация параметров инверсии позволяет получить лучшие результаты. Когда вы выбираете опцию "Change Settings" Изменить установки, то на экране возникает следующий лист меню.

 

Чтобы изменить конкретную опцию установок поместите курсор на соответствующую строку списка и кликните ее. Появится сообщение, которое проинформирует об используемых в настоящее время значениях и опишет, какую информацию вам следует ввести.

INVERSION DAMPING PARAMETERS - Параметры регуляризации инверсии.

Следующие опции меняют использование параметра регуляризации u в уравнении (1). Damping factors - Параметры регуляризации – В этой опции, вы можете установить начальное значение параметра регуляризации в уравнении (1), а также минимальное значение параметра регуляризации. Если данные содержат высокий уровень помех, то следует использовать большее значение параметра регуляризации (например, 0.3). Если в данных меньше помех, используйте меньшее значение параметра регуляризации (например, 0.1).

Подпрограмма инверсии обычно будет менять значение параметра регуляризации The inversion в уравнении (1) после каждой итерации. Однако минимальный предел для параметра регуляризации должен быть задан, чтобы стабилизировать процесс инверсии. Минимальное значение обычно должно быть порядка одной пятой от начального.

Change of damping factor with depth – Изменение параметра регуляризации с глубиной. Так как разрешение метода сопротивлений с глубиной экспоненциально уменьшается, то параметр регуляризации используемый в инверсии методом наименьших квадратов обычно возрастает с каждым более глубоким слоем. Это делается для стабилизации процесса инверсии. Обычно параметр регуляризации возрастает в 1.05 раз для следующего слоя, но вы можете изменить эту величину.

Используйте большее значение, если на модели появляются неестественные осцилляции значений сопротивления в нижних частях разреза. Это помогает подавить осцилляции. Вы можете также выбрать опцию, которая позволяет программе определить величину увеличения параметра регуляризации с глубиной автоматически. Это может быть очень хорошо, если толщины слоев меньше, чем по умолчанию, например, если вы минимальное расстояние между электродами в ваших данных вдвое, чтобы получить модель с меньшими размерами блоков.

Optimise damping factor – Оптимизировать параметр регуляризации. Если вы выбрали эту опцию, то программа попытается найти оптимальное значение параметра регуляризации u в уравнении (1) что даст наименьшую ошибку МНК (RMS) на каждой итерации. Путем оптимизации параметра регуляризации число итераций, которые требуются программе для сходимости может быть значительно уменьшено. Однако, время на на каждую итерацию может увеличиться. Для малых и средних массивов данных это может значительно уменьшить время компьютера, требуемое на инверсию данных. Для очень больших массивов данных с более чем 1000 точек, время на каждую итерацию может значительно возрасти, если придется решать уравнение наименьших квадратов более 11 раз на каждой итерации. Используйте эту опцию с осторожностью, так как модель с минимальной невязкой не всегда оказывается наилучшей, особенно для зашумленных данных (смотри раздел Теория). На практике, улучшение результатов с помощью оптимизации параметра регуляризации для большинства наборов данных невелико.

Limit range of model resistivity – Предельный диапазон сопротивлений модели. Когда вы выбираете эту опцию, то возникает следующий диалог на экране.

 

Эта опция позволяет ограничить диапазон сопротивлений, которые может дать процедура инверсии. В приведенном выше примере верхняя граница выше в 20 раз, чем среднее сопротивление модели для предыдущей итерации, а нижняя граница задана как 0.05 (или 1/20). Программа использует мягкие пределы, что позволяет действительным значениям сопротивления модели в некоторой степени переходить эти пределы. Однако эта опция поможет избегать чрезвычайно малых или больших значений сопротивлений, которые физически нереальны. Пользователь также может выбрать инверсионную модель, полученную на первой итерации, как базовую модель.

Vertical to horizontal flatness filter ratio (отношение вертикальной и горизонтальной характеристик фильтра) – Вы можете выбрать отношение параметров регуляризации для вертикальной (fz) и горизонтальной (fx) характеристик фильтра. По умолчанию один и тот же параметр регуляризации используется для обоих. Однако, если аномалии на псевдоразрезе вытянуты по вертикали, вы можете заставить программу создать модель с удлинениями по вертикали путем выбора отношения побольше (например, 2.0) для отношения вертикальной и горизонтальной характеристик фильтра. Для аномалий вытянутых по горизонтали выберите меньшее значение (например, 0.5).

MESH PARAMETERS Параметры сетки.

Эта группа опций меняет параметры сетки для метода конечных разностей или конечных элементов в программах моделирования прямой задачи.

Finite mesh grid size. Размер сетки. – Вы можете выбрать размер сетки используемой программой моделирования прямой задачи, чтобы иметь 2 или 4 узла между соседними электродами. С 4 узлами на межэлектродный интервал, рассчитываемые значения кажущегося сопротивления будут более точными (особенно для больших контрастов сопротивлений). Однако, время счета и требуемая память будут соответственно больше. По умолчанию, программа будет использовать опцию в 2 узла, если набор данных включает более 90 электродов.

Use finite-element method (использование метода конечных элементов) – Эта программа позволяет использовать методы конечных разностей или конечных элементов для расчета значений кажущегося сопротивления. По умолчанию, программа будет использовать метод конечных разностей, который быстрее, если в данных не содержится рельеф. Если данные содержат рельеф, то по умолчанию будет выбран метод конечных элементов.

Mesh refinement (дробление сетки). – Эта опция позволяет вам использовать более тонкую сетку (в вертикальном направлении) для метода конечных разностей или конечных элементов. Значения кажущегося сопротивления рассчитываемые любым методом будут более точными для более детальной сетки, но время компьютера и требуемая память возрастут. Использование более детальной сетки может дать лучше результаты в случаях, где ожидается контраст сопротивлений больше 20:1. Эта опция особенно полезна в районах, где высокоомный слой подстилается проводником.

INVERSION PROGRESS Прогресс инверсии

Следующая группа опций контролирует ход инверсии, который выбирает подпрограмма инверсии при работе с данными.

Line search (Линейный поиск). – Процедура инверсии определяет изменения в параметрах модели путем решения уравнения (1). Обычно параметры вектора изменений (поправок) d будут приводить к модели с меньшей квадратичной ошибкой RMS. В случае, когда эта ошибка возрастает, у вас есть две возможности. Одна возможность состоит в осуществлении линейного поиска, используя интерполяцию четвертого порядка (Fletcher 1987) чтобы найти оптимальный размер шага в изменении сопротивлений блоков модели. Программа попытается уменьшить квадратичную ошибку, но при этом может попасть в локальный минимум. Альтернатива состоит в игнорировании увеличения квадратичной ошибки, в надежде, что на следующей итерации ошибка уменьшится. Это может помочь выпрыгнуть из локального минимума, но также может привести к дальнейшему росту ошибки. Третья альтернатива состоит в выполнении линейного поиска на каждой итерации. Это обычно приводит к оптимальному размеру шага, но потребует, по меньшей мере, одного расчета прямой задачи на итерацию. В некоторых случаях, дополнительные расчеты прямой задачи могут быть стоящими, если уменьшить число итераций, необходимых для уменьшения квадратичной ошибки до приемлемого уровня. Чтобы выбрать конкретную опцию просто кликните соответствующую кнопку. Эта опция будет влиять на процесс инверсии в пределах следующих трех итераций. Для первых двух итераций, где обычно встречаются наибольшие значения квадратичной ошибки, программа всегда будет выполнять линейный поиск, чтобы найти оптимальный размер шага для последующего уменьшения квадратичной ошибки.

Percentage change for line search (Процентное изменение линейного поиска) – Используемый метод линейного поиска может оценить ожидаемые изменения в величине квадратичной ошибки кажущегося сопротивления. Если ожидаемое изменение этой ошибки слишком маленькое, то может и не стоит использовать линейный поиск для определения оптимальной величины шага для вектора поправок в параметры модели.

Обычно используется значение между 0.1 и 1.0 %.

Convergence limit (предел сходимости). – Эта опция устанавливает нижний предел относительных изменений квадратичной ошибки между двумя итерациями. По умолчанию, используется величина 5%. В данной программе относительное изменение квадратичной ошибки, большее, чем абсолютное значение ошибки используется, чтобы приспосабливаться к разным наборам данных с разным уровнем шума в них.

RMS convergence limit (Предел сходимости квадратичной ошибки) – Эта опция устанавливает величину квадратичной ошибки в % по достижении которой программа остановится. Обычно это значение составляет от 2% до 5% в зависимости от качества данных.

Number of iterations (число итераций) - Эта опция позволяет пользователю установить максимальное число итераций для процедуры инверсии. По умолчанию максимальное число итераций равно 5. Для большинства наборов данных это бывает достаточно. Когда процедура инверсии достигает этого предела, она спрашивает пользователя о дополнительном числе итераций, если он хочет продолжить процесс инверсии. Обычно не нужно использовать больше 10 итераций. Демо-версия имеет предел в 3 итерации.

Model resistivity values check (проверка значений сопротивлений модели). – Программа выдает предупреждение, если после очередной итерации при инверсии данных, сопротивления модели становятся слишком большими (более чем в 20 раз превышают максимальное значение кажущегося сопротивления) или слишком маленькими (меньше чем 1/20 от минимального значения кажущегося сопротивления). Данная опция позволяет отключить это предупреждение.

DATA/DISPLAY SELECTION (выбор данных/дисплея)

Минимальные опции для предобработки данных и выдачи их на экран при инверсии.

Cutoff limit for borehole resistance readings (отсекающий предел отсчетов сопротивлений в скважине). - При межскважинных измерениях, определенные комбинации токовых и измерительных электродов могут давать чрезвычайно малые значения потенциалов. Это может давать отсчеты с очень малым соотношением сигнал - шум. Чтобы отфильтровать такие потенциально зашумленные отсчеты, программа устанавливает предел потенциала на единицу тока, который может быть измерен каждой комбинацией электродов, используемой в данных измерениях. Если оцениваемый потенциал упадет ниже определенного предела, по сравнению с комбинацией, которая дает максимальный потенциал, этот отсчет отвергается. Например, если вы выбираете значение 0.001, то это означает, что конфигурация электродов, которая даст результат в тысячу раз меньше, чем максимальный измеренный потенциал будет отвергнута. Обычно используется значение между 0.008 и 0.0007. Программа также позволяет вводить измерения как значения сопротивлений и выполнять инверсию для этих значений сопротивлений (а не кажущихся сопротивлений). В этом случае, отсекающий предел не используется. Более подробно это описано в Appendix I.

Option for contour intervals (опция шага между изолиниями). – По умолчанию, программа использует логарифмический шаг между изолиниями для псевдоразрезов и разрезов истинных сопротивлений, когда выводит результаты опции «Инверсия» в главном меню. Для большинства данных это наилучший выбор. Однако, вы если хотите можете предпочесть использование линейного или другого определенного пользователем шага между изолиниями.

Show pseudosections during inversion (показ псевдоразрезов в процессе инверсии) – Вы можете выбрать, что выводить на экран, псевдоразрезы в процессе инверсии, или только модель невязок (model RMS values). Рекомендуется выводить разрезы, если только графическая карта не очень медленная. Ее можно ускорить, скачав новую версию драйвера для этой карты.

Save inversion parameters (спасение параметров инверсии) – Эта опция сохраняет параметры инверсии в файл RES2DINV.IVP.

Read inversion parameters (чтение параметров инверсии) – Эта опция прочитывает параметры, сохраненные в файле RES2DINV.IVP и использует их в программе. RES2DINV_NEW.IVP – это образец файла который содержит больше параметров инверсии.


Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 175; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!