انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک

مدل‌سازی وارون داده‌های مگنتوتلوریک به عنوان یک مسئله غیرخطی و بدحالت شناخته شده است، بنابراین برای به دست آوردن نتایجی معنی‌دار و منحصربه‌فرد، به طور معمول از روش منظم‌سازی تیخونوف (Tikhonov) برای حل آن استفاده می-شود. همچنین انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی از دیگر فاکتورهای مهم برای دستیابی به مدل‌...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: عارف زینال پور, غلامرضا کمالی, علی مرادزاده, محمد رضایی
Format: Article
Language:fas
Published: Shahrood University of Technology 2021-09-01
Series:پژوهش‌های ژئوفیزیک کاربردی
Subjects:
Online Access:https://jrag.shahroodut.ac.ir/article_2017_71159db3eb16bcf0eb78964efa3d6b7a.pdf
_version_ 1798001279254921216
author عارف زینال پور
غلامرضا کمالی
علی مرادزاده
محمد رضایی
author_facet عارف زینال پور
غلامرضا کمالی
علی مرادزاده
محمد رضایی
author_sort عارف زینال پور
collection DOAJ
description مدل‌سازی وارون داده‌های مگنتوتلوریک به عنوان یک مسئله غیرخطی و بدحالت شناخته شده است، بنابراین برای به دست آوردن نتایجی معنی‌دار و منحصربه‌فرد، به طور معمول از روش منظم‌سازی تیخونوف (Tikhonov) برای حل آن استفاده می-شود. همچنین انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی از دیگر فاکتورهای مهم برای دستیابی به مدل‌سازی وارون مناسب است. هدف از انجام این تحقیق، یافتن مقداری بهینه برای پارامتر منظم‌سازی، در وارون‌سازی دو بعدی داده‌های مگنتوتلوریک براساس الگوریتم دوقطری سازی لنکزوس می‌باشد که بهترین ترکیب را با این روش برای بهبود دقت مدل‌سازی و افزایش سرعت وارون-سازی ساختارهای زیرسطحی لحاظ کند. برای این منظور دو روش متداول، اعتبارسنجی تقاطعی (GCV: Generalized Cross Validation) و متعادل‌سازی قید فعال (ACB: Active Constraint Balancing) بررسی و با روش جدید، منظم-سازی انطباقی (Adaptive Regularization) به عنوان روشی اتوماتیک و بهینه در الگوریتم وارون‌سازی دو بعدی داده‌های مگنتوتلوریک در مقیاس بزرگ مقایسه خواهند شد. همچنین برای افزایش سرعت مدل‌سازی وارون از روش دو قطری سازی لنکزوس (Lanczos Bidiagonalization) استفاده شده است. روش‌های مذکور در محیط متلب (Matlab) کد نویسی و در برنامه الگوریتم پایه MT2DInvMatlab لحاظ گردید. تخمین‌های انجام یافته برای پارامتر منظم‌سازی، بر روی یک مدل مصنوعی با اعمال 3 درصد نوفه تصادفی و همچنین داده‌های واقعی زمین گرمایی منطقه بوشلی (نیر) سبلان انجام شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که علیرغم توانمندی همه روش‌ها در انتخاب پارامتر منظم‌سازی، روش معرفی شده به لحاظ پارامترهای اندازه‌گیری شده از نظر میزان حافظه مورد نیاز، زمان سپری شده، همگرایی به مدل مطلوب در تکرارهای کمتر و همچنین دقت مدل‌سازی بر سایر روش‌های مرسوم ارجحیت دارد. همچنین به کارگیری این روش برای داده‌های واقعی نشان از توانمندی این روش در تولید یک مدل بهینه وارون دارد.
first_indexed 2024-04-11T11:34:54Z
format Article
id doaj.art-9f57613c42024631864af9fa65fecc1b
institution Directory Open Access Journal
issn 2476-5007
language fas
last_indexed 2024-04-11T11:34:54Z
publishDate 2021-09-01
publisher Shahrood University of Technology
record_format Article
series پژوهش‌های ژئوفیزیک کاربردی
spelling doaj.art-9f57613c42024631864af9fa65fecc1b2022-12-22T04:26:01ZfasShahrood University of Technologyپژوهش‌های ژئوفیزیک کاربردی2476-50072021-09-017325326510.22044/jrag.2021.10209.13052017انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریکعارف زینال پور0غلامرضا کمالی1علی مرادزاده2محمد رضایی3دانشجوی دکتری؛ دانشکده فنی مهندسی، گروه معدن، دانشگاه باهنر کرماندانشیار؛ دانشکده فنی مهندسی، گروه معدن، دانشگاه باهنر کرماناستاد؛ دانشکده مهندسی معدن، پردیس دانشکده فنی دانشگاه تهراناستادیار؛ دانشکده مهندسی معدن، گروه معدن، دانشگاه ملایرمدل‌سازی وارون داده‌های مگنتوتلوریک به عنوان یک مسئله غیرخطی و بدحالت شناخته شده است، بنابراین برای به دست آوردن نتایجی معنی‌دار و منحصربه‌فرد، به طور معمول از روش منظم‌سازی تیخونوف (Tikhonov) برای حل آن استفاده می-شود. همچنین انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی از دیگر فاکتورهای مهم برای دستیابی به مدل‌سازی وارون مناسب است. هدف از انجام این تحقیق، یافتن مقداری بهینه برای پارامتر منظم‌سازی، در وارون‌سازی دو بعدی داده‌های مگنتوتلوریک براساس الگوریتم دوقطری سازی لنکزوس می‌باشد که بهترین ترکیب را با این روش برای بهبود دقت مدل‌سازی و افزایش سرعت وارون-سازی ساختارهای زیرسطحی لحاظ کند. برای این منظور دو روش متداول، اعتبارسنجی تقاطعی (GCV: Generalized Cross Validation) و متعادل‌سازی قید فعال (ACB: Active Constraint Balancing) بررسی و با روش جدید، منظم-سازی انطباقی (Adaptive Regularization) به عنوان روشی اتوماتیک و بهینه در الگوریتم وارون‌سازی دو بعدی داده‌های مگنتوتلوریک در مقیاس بزرگ مقایسه خواهند شد. همچنین برای افزایش سرعت مدل‌سازی وارون از روش دو قطری سازی لنکزوس (Lanczos Bidiagonalization) استفاده شده است. روش‌های مذکور در محیط متلب (Matlab) کد نویسی و در برنامه الگوریتم پایه MT2DInvMatlab لحاظ گردید. تخمین‌های انجام یافته برای پارامتر منظم‌سازی، بر روی یک مدل مصنوعی با اعمال 3 درصد نوفه تصادفی و همچنین داده‌های واقعی زمین گرمایی منطقه بوشلی (نیر) سبلان انجام شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که علیرغم توانمندی همه روش‌ها در انتخاب پارامتر منظم‌سازی، روش معرفی شده به لحاظ پارامترهای اندازه‌گیری شده از نظر میزان حافظه مورد نیاز، زمان سپری شده، همگرایی به مدل مطلوب در تکرارهای کمتر و همچنین دقت مدل‌سازی بر سایر روش‌های مرسوم ارجحیت دارد. همچنین به کارگیری این روش برای داده‌های واقعی نشان از توانمندی این روش در تولید یک مدل بهینه وارون دارد.https://jrag.shahroodut.ac.ir/article_2017_71159db3eb16bcf0eb78964efa3d6b7a.pdfبوشلیمگنتوتلوریکالگوریتم وارون سازی دو بعدیپارامتر منظم سازیدو قطری سازی لنکزوس
spellingShingle عارف زینال پور
غلامرضا کمالی
علی مرادزاده
محمد رضایی
انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
پژوهش‌های ژئوفیزیک کاربردی
بوشلی
مگنتوتلوریک
الگوریتم وارون سازی دو بعدی
پارامتر منظم سازی
دو قطری سازی لنکزوس
title انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
title_full انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
title_fullStr انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
title_full_unstemmed انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
title_short انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
title_sort انتخاب بهینه پارامتر منظم‌سازی در وارون‌سازی داده‌های مگنتوتلوریک
topic بوشلی
مگنتوتلوریک
الگوریتم وارون سازی دو بعدی
پارامتر منظم سازی
دو قطری سازی لنکزوس
url https://jrag.shahroodut.ac.ir/article_2017_71159db3eb16bcf0eb78964efa3d6b7a.pdf
work_keys_str_mv AT ʿạrfzynạlpwr ạntkẖạbbhynhpạrạmtrmnẓmsạzydrwạrwnsạzydạdhhạymgntwtlwryḵ
AT gẖlạmrḍạḵmạly ạntkẖạbbhynhpạrạmtrmnẓmsạzydrwạrwnsạzydạdhhạymgntwtlwryḵ
AT ʿlymrạdzạdh ạntkẖạbbhynhpạrạmtrmnẓmsạzydrwạrwnsạzydạdhhạymgntwtlwryḵ
AT mḥmdrḍạyy ạntkẖạbbhynhpạrạmtrmnẓmsạzydrwạrwnsạzydạdhhạymgntwtlwryḵ