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seismic data

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Academic year: 2023

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본 보고서는 "고해상도 유속구조물 영상화를 위한 해양지진자료의 속도 역전 알고리즘 개발"의 최종 보고서로 제출되었습니다. 고해상도 속도구조 영상화를 위한 해양 지진파 자료 속도 역산 알고리즘 개발 고해상도 속도구조체 영상화를 위한 해양 지진파 조사자료의 속도 역전 알고리즘 개발

본 연구과제를 통해 짧은 오프셋에 적용 가능한 P파 속도 역전 알고리즘을 개발하고 이를 짧은 오프셋 지층과 대수층의 지진자료에 적용하여 정확한 속도 구조를 도출하고자 한다. Short offset 지진파 측량 자료의 특성을 분석하고 기존 알고리즘의 한계를 파악한다. 알고리즘의 유효성은 서로 다른 검증 방법으로 역산 결과를 검증함으로써 나타납니다.

프로그램 병렬화를 통해 계산의 효율성을 높이고 GUI를 활용하여 프로그램의 사용성을 높였습니다. 제안 알고리즘을 이용한 P-Wave 속도 구조와 반사경 경계의 동시 반전 - 평면 공동 이미지 수집 및 해양 물리학 관측 데이터를 이용한 반전.

SUMMARY

  • Title
  • Necessity and Objectives of the Study
  • General Scope of the Study
  • Results of the Study
  • Suggestions for Applications

Analyze the features of short offset seismic data and the limitations of conventional velocity construction algorithms. Based on the analysis, develop the new algorithm which can overcome the limitations of the conventional speed building algorithms and make the new inversion program. Analyzed seismic data features recorded in short offset data and investigated limitations of Tomography, Velocity Analysis, Full Waveform Inversion and Migration Velocity analysis algorithms.

Developed the stochastic inversion algorithm for the P-wave velocity using global optimization method and made the Markov chain Monte Carlo inversion program. Applied the algorithm to Tonga #04 subsurface seismic data and Yellow Sea seismic oceanography data and inverted the P-wave velocity and layer. Developed algorithm can invert the structure of the water layers as well as the property values, so it is planned to be used for research projects and national research and development related to the seismic oceanography.

The developed algorithm can contribute to the investigation of fault activity in the southeast of the Korean Peninsula, as it can generate more accurate information about underground structures. The developed algorithm can contribute to improving the docking of seismic equipment in KIOST, as it is a suitable algorithm for seismic equipment with a short offset.

CONTENTS

따라서 본 연구개발을 통해 short offset 지진파 조사 자료에 적합한 P파 속도를 도출하였다. 이를 바탕으로 Short-Offset 지진파 측량 자료에 적합한 P파 속도 구조 도출 알고리즘을 개발하여 직접 프로그래밍하였다. 임계굴절파는 반사파와 달리 물성 차이가 있는 층을 따라 전파되었다가 다시 지표면으로 되돌아오는데 임계굴절파를 기록하기 위해서는 오프셋이 긴 지진장비가 필수적이다.

지진 데이터 오프셋에 적합한 지하 속도 도출 알고리즘이 필수적입니다. 2012)는 반사파가 지배하는 데이터에 파형 반전을 적용하여 속도 구조를 추출할 수 있는 RFWI 알고리즘을 개발했다. 이 방법은 지진 단면을 이용하여 속도 역전을 수행하기 때문에 짧은 오프셋 데이터에 적용할 수 있고 상대적으로 연산량이 적은 장점이 있다.

상용 프로그램을 이용한 속도 분석의 예. 이미지 도메인에서 반사파 발생 위치 차이(운동학 오차)를 이용하여 속도 구조를 반전시키는 방법입니다. 굴절파는 P파의 전파속도가 느린 층과 전파속도가 빠른 층의 경계면을 이동하다가 전파속도가 느린 층 쪽으로 임계굴절되어 굴절파 단층 촬영이 어렵다. 지진해양학 연구.

Trans-dimensional Markov chain Monte Carlo 기법을 이용한 P파 속도 반전 알고리즘 개발. 로 주어진 속도 구조를 중첩하여 관찰하기 전에 관측 데이터(공동 소스 수집)를 사용하여 깊이 영역에서 구조 보정을 수행하는 알고리즘입니다. 이러한 과정은 많은 역전 및 구조교정 과정에서 반복적으로 이루어지기 때문에 자동화된 프로그램을 만들어 필요할 때 활용하는 것이 연구의 효율성을 높이는 방법이다.

따라서 지하 속도 구조를 추론하기 위해 이러한 데이터에 횡단 차원 McMC 반전을 적용했습니다. 이를 통해 횡차원 McMC 역전이 지진해양학 자료로부터 수주의 구조와 P파 전파속도를 성공적으로 역전시킬 수 있음을 검증하였다. 이 결과는 Kirchhoff 구조보정과 횡단차원 McMC 역전을 이용한 short-offset 탄성파탐사를 통해 정확한 P파 속도구조를 도출할 수 있음을 보여준다.

ODCIG 비교와 분석적 단면 비교를 통해 본 연구에서 개발한 횡단차원 McMC 반전 알고리즘이 현장 지진 자료로부터 정확한 속도 구조를 도출할 수 있음을 확인하였다. 황해 지진해양자료는 실제 수층의 온도와 P파 속도를 XBT로 탐사 중 측정하였다. 파일 저장 후 "실행" 버튼을 실행하면 설정된 코어 수(ncore)를 이용하여 병렬 연산을 수행하는 Trans-dimensional McMC 프로그램이 실행됨과 동시에 프로그램 모니터링을 위한 copGmcmcstat.py 프로그램이 실행됨 실행. a) copGmcm.py 및 (b) copGmcmcstat.py의 소스 코드 일부입니다.

이러한 연구개발을 통해 short-offset 지진파 조사자료로부터 P파 속도를 도출할 수 있는 프로그램이 개발되었다.

그림 2-1. (a) 굴절파 토모그래피를 통해 도출된 평활화된 속도 구조와 (b) 완전 (b) 파형 역산을 통해 도출된 고해상도 속도 구조 (Kwon et al., 2017)
그림 2-1. (a) 굴절파 토모그래피를 통해 도출된 평활화된 속도 구조와 (b) 완전 (b) 파형 역산을 통해 도출된 고해상도 속도 구조 (Kwon et al., 2017)

수치

그림 2-1. (a) 굴절파 토모그래피를 통해 도출된 평활화된 속도 구조와 (b) 완전 (b) 파형 역산을 통해 도출된 고해상도 속도 구조 (Kwon et al., 2017)
그림 2-2. 여러 방위각을 사용하는 3차원 탄성파 탐사
그림 3-2. (a) 24 채널 sparker 탄성파 탐사 자료 및 (b) 주파수 스펙트럼
그림 3-6. 상용 프로그램을 이용한 속도 분석 예시
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참조

관련 문서

Androgen deprivation therapy is an important therapeutic option for prostate cancer; however, a substantial proportion of prostate cancers progress into