تخمین عمق و فاکتور شکل بیهنجاریهای گرانی با شکلهای ساده هندسی با استفاده از الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، مؤسسة ژئوفیزیک دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 استاد، مؤسسة ژئوفیزیک دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 استادیار، دانشکده علوم کامپیوتر و ریاضیات، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
doi
10.30499/ijg.2020.226582.1264چکیده
یکی از مهمترین مسائل ژئوفیزیکی در اکتشاف کانسارهای معدنی، تخمین عمق ساختارهای مدفون با استفاده از دادههای مشاهدهای گرانیسنجی است. در این مقاله با استفاده از یکی از روشهای هوشمند الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات، عمق تودههای بیهنجاری گرانی با شکلهای هندسی سادهای همچون کره، استوانه افقی و استوانه قائم تخمین زده میشود. اینشکلهایهندسیمیتواننددرصدزیادیازبیهنجاریهایزیرسطحیراهمانندسازیکنند. الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات که ازجمله الگوریتمهای تکاملی است، الهامگرفته از رفتار دستهجمعی پرندگان برای یافتن غذا در فضا بهصورت تصادفی است. بهعلت یکتا نبودن جواب و همچنین وجود چندین کمینه محلی در حل مسائل وارون گرانیسنجی، بهکارگیری این الگوریتم برای وارونسازی مناسب است. استفاده از الگوریتمهای تصادفی بهجای الگوریتمهای قطعی میتواند از رسیدن و توقف الگوریتم در یک مقدار محلی جلوگیری کند. در این پژوهش برای مدلسازی دادههای گرانی با استفاده از روش PSO، دو پارامتر عمق (z) و فاکتور شکل (q) بهعنوان ذرات در این الگوریتم فرض میشوند و محدودههای بیشینه و کمینه عمق، اطلاعات اولیه محسوب میشوند. در این روش که برای دادههای مصنوعی بدون نوفه و آغشته به نوفه تصادفی 3%، 5% و 7% بهکاررفت، دقت برآورد پارامترهای هندسی خوب است. همچنین این روش برای داده واقعی مربوط به اکتشاف باریت در منطقه استان فارس نزدیک شهر آباده استفاده شد و عمق حاصل از روشPSO برابر با 15/8 متر بهدستآمد که با نتایج روش اویلر برای عمق و نتایج بررسیهای محلی انجامگرفته با خاکبرداری همخوانی خوبی نشان میدهد.