Appendix K: Robust data and model inversion ( робастная инверсия данных )
Обычный метод наименьших квадратов пытается минимизировать квадрат разности между измеренным и рассчитанным значениями кажущегося сопротивления. Этот метод обычно дает приемлемые результаты, если данные содержат случайный “или Гауссовый” шум. Однако если данные содержат “выбросы” data points (когда помехи вызваны неслучайными источниками, как ошибки измерения или аппаратуры), квадратичный критерий становится менее удачным. Такие “выбросы” могут сильно влиять на инверсионную модель. Чтобы уменьшить влияние “выбросов” можно использовать метод который минимизирует абсолютную величину разности (или первую степень) между измеренным и рассчитанным значениями кажущегося сопротивления (Claerbout and Muir 1973).
В программе RES2DINV, можно выбрать этот метод инверсии, кликнув опцию “Select robust inversion – Выбрать робастную инверсию” в меню “Change settings – смена установок”. В диалоговом окне “Select robust inversion - Выбрать робастную инверсию”, кликните опцию “Robust data constrain – Робастное ограничение данных”. Имеется пороговый (предельный) коэффициент, который контролирует степень использования робастных ограничений данных.
Если используется значение 0.05, это означает что влияние точек, в которых разница между измеренным и вычисленным значениями кажущегося сопротивления много больше 5 будет сильно ослаблено.
Обычный метод наименьших квадратов с ограничением гладкости (smoothness-constrained least squares method) (deGroot-Hedlin and Constable 1990) также пытается минимизировать квадраты изменений в значениях сопротивлений модели. Это дает модель с плавными изменениями значений сопротивлений. Такая модель наиболее приемлема, когда сопротивления среды также меняются плавно, как например ореол загрязнения, показанный на рисунке 3. Однако, если тела в разрезе имеют контрастные границы, как например между рыхлыми осадками и коренной породой или массивными однородными телами, обычный метод наименьших квадратов с ограничением гладкости (leastsquares smoothness-constrain method) приводит к размазыванию границ.
|
|
|
Если же используется метод робастной инверсии с ограничениями значений сопротивлений модели, то программа пытается минимизировать абсолютные изменения сопротивлений. Это ограничение стремится дать модель с контрастными границами между различными регионами с разными значениями сопротивлений, но внутри каждого региона значения сопротивлений почти постоянны. Это может быть более приемлемо для районов с таким геологическим строением, как граница между рыхлыми и коренными породами для определенных типов коренных пород. Как например, Рисунок 25 показывает результаты инверсии для синтетической модели с блоком смещенным по разлому (с сопротивлением 50 Ом.м) и с маленьким прямоугольным блоком (1 Ом.м) при сопротивлении вмещающей среды 10 Ом.м. Модель полученная стандартным методом наименьших квадратов имеет плавную границу для смещенного блока. По сравнению с этим результатом, модель, полученная методом робастной инверсии имеет более контрастные и резкие границы.
|
|
|
Данные сопротивлений и ВП для участка Magusi River. Главная структура, массивное сульфидное рудное тело, по своей природе имеет резкий контраст свойств сопротивления и ВП с окружающими магматическими и метаморфическими породами.
В программе RES2DINV, робастная модель может быть выбрана кликом опции “Robust model constrain” в диалоговом окне меню “Select robust inversion – Выбор робастной инверсии”.
Имеется коэффициент отсечки, который контролирует степень использования ограничений робастной модели. Если используется большое значение, например 1.0, то результат по существу будет такой же, как для обычной инверсии методом наименьших квадратов с ограничением гладкости.
Если используется очень маленькое значение, например 0.001, то результат будет близким к методу настоящей робастной инверсии с ограничениями.
Рисунок 25. Пример результатов инверсии с использованием инверсии с ограничением гладкости и робастной инверсии с ограничениями. (a) Псевдоразрез кажущихся сопротивлений (установка Веннера) для синтетической тестовой модели со смещенным блоком (100 Ом.м) слева - внизу и маленьким прямоугольным блоком (2 Ом.м) справа при сопротивлении среды 10 Ом.м. Инверсионные модели, полученные методами обычной инверсии методом наименьших квадратов с ограничением гладкости (b) и методом робастной инверсии (c).
Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 208; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!