تخمین محتوای‌آب و زمان آسایش با استفاده از وارون‌سازی شکل موج کامل سیگنال سونداژ تشدید مغناطیسی

Abstract

در وارون‌سازی داده‌های سونداژ تشدید مغناطیسی از لحاظ فضای داده‌ای، 2 نوع الگوریتم تا کنون ارائه شده است: وارون‌سازی دامنه اولیه و وارون‌سازی پله‌زمانی. دو روش مذکور صرفاً بخشی از داده‌ها را جهت وارون‌سازی استفاده می­کنند و امکان ارائه یک جواب پایدار با تفکیک‌پذیری عمقی مناسب در فرآیند وارون‌سازی وجود ندارد، در حالی‌که استفاده از شکل موج کامل سیگنال تشدید مغناطیسی (کل فضای داده) علاوه بر تخمین همزمان محتوای‌آب و زمان آسایش موجب افزایش پایداری و تفکیک­پذیری مدل‌های محتوای‌آب و زمان آسایش می­شود. سیگنال­های آسایش تشدید مغناطیسی به‌طور ذاتی یک رفتار چند-نمایی نشان می­دهند که ناشی از بر­ هم نهی سیگنال‌های منتج شده از لایه‌ها یا حجم‌های زیر سطحی ­است که ویژگی‌های زمان آسایش متفاوتی دارند. بنابراین در این تحقیق با در نظرگرفتن رفتار چندنمایی در مدل‌سازی سیگنال سونداژ تشدید مغناطیسی و در نتیجه حل یک مسأله وارون غیرخطی و مقیدسازی آن با استفاده از توابع تبدیل، امکان برآورد یک توزیع واقعی­تر از پارامترهای هیدروژئوفیزیکی در برابر عمق به‌وجود می‌آورد. نتایج عددی بر روی مدل­های مصنوعی و داده‌های واقعی با هدف مقایسه میزان پایداری و تفکیک‌پذیری روش پیشنهادی و روش دامنه اولیه، نشان می‌دهد که استفاده از فضای کل داده‌ها امکان برآورد دقیق­تر از محتوای‌آب و زمان آسایش نسبت به عمق وجود دارد. همچنین یک تحلیل عدم‌قطعیت در نتایج وارون‌سازی داده‌های صحرایی با استفاده از روش بوت استرپ ارائه می­شود.