بهبود محاسبه ماتریس هسته در مدل‌سازی وارون داده‌های گرانی به روش ترکیبی

Abstract

مدل‌سازی داده‌های گرانی با روش‌های مختلفی، از جمله روش‌های مدل‌سازی پیشرو و وارون صورت می‌گیرد. برای مدل‌سازی خطی ساختارهای زیرسطحی، زمین به سلول‌های مکعبی با چگالی ثابت تقسیم شده و مقادیر ماتریس هسته محاسبه می‌شود. برای محاسبه ماتریس هسته روش‌های تحلیلی و عددی فراوانی وجود دارد. روش‌های تحلیلی هرچند دقت خوبی دارند ولی زمان‌بر هستند. در حالی که روش‌های عددی سریعتر و نسبت به روش‌های تحلیلی از دقت کمتری برخوردار هستند. از جمله این شیوه‌های تحلیلی، روش پلوف است که برای محاسبه ماتریس هسته از آن می‌توان استفاده نمود. از روش جرم نقطه‌ای که از روش‌های عددی است نیز می‌توان برای محاسبه ماتریس هسته بهره‌مند شد. این روش نسبت به روش پلوف به زمان محاسبه کمتری نیاز دارد و دقت آن هم برای مدل‌سازی مناسب است. ولی براساس پژوهش‌های انجام شده این روش برای محاسبه دو ردیف اول سلول‌های مکعبی پارامترهای مدل از دقت مناسبی برخوردار نیست. بنابراین با استفاده از این روش انتظار یک مدل‌سازی خوب وجود ندارد. به منظور رفع این مشکل و استفاده از سرعت محاسبات روش جرم نقطه‌ای، در این مقاله روش ترکیبی ارائه شده است که در آن همزمان از روش تحلیلی پلوف و روش عددی جرم نقطه‌ای برای محاسبه ماتریس هسته استفاده می‌شود. به این ترتیب در عین حفظ دقت، سرعت انجام محاسبات را بهبود می-بخشد. برای محاسبه ماتریس هسته مورد نیاز در مدل‌سازی وارون، دو ردیف اول پارامترهای مدل به روش تحلیلی پلوف و ردیف‌های بعدی به روش عددی جرم نقطه‌ای محاسبه می‌شود. برای بررسی و کارایی روش جدید ارائه شده، این روش بر روی داده‌های حاصل از چندین مدل مصنوعی متفاوت و همچنین برای مدل‌سازی وارون داده‌های گرانی برداشت شده از روی محدوده معدنی چند فلزی نیکل، کبالت و مس اووید در کانادا اعمال شده است. نتایج حاصل از مدل‌سازی وارون داده‌ها نشان می‌دهد که زمان محاسبه ماتریس بهبود چشمگیری یافته و مقدار خطای مدل‌سازی نیز با توجه به ابعاد سلول‌ها بسیار کم است.

Keywords

• ماتریس هسته
• مدل سازی وارون
• گرانی
• زمان محاسبات
• معدن چندفلزی اووید