شبیه‌سازی

شبیه‌سازی

کیفیت داده‌ها با تمرکز انرژی، بهبود داده می‌شود.
زاویه شیب واقعی مربوط به لایه‌های بازتابنده به کمک روابط هذلولی قابل محاسبه است‌، این در حالی است که محل دقیق قرارگیری لایه شیب‌دار هنوز بدست نیامده است‌. به منظور حل این مشکل وکوچ داده‌ها به مکان واقعی خو‌د، یک روش ترسیمی ساده وجود دارد‌. برای هر نقطه یک نیم‌دایره با شعاع زمان رفت و برگشت موج در حالت دورافت صفر (t0 ) کشیده می‌شود‌. محل قرارگیری درست نقطه بازتابی‌، جایی در روی این نیم‌دایره خواهد بود (به شیب لایه بستگی دارد)‌. خط مماس بر تمام نیم‌دایره‌های مذکور بیانگر محل واقعی نقاط بازتابی است (شکل2-10 ).

شکل 2-10، کوچ لایه شیب دار به کمک روش ساده گرافیکی(ایلماز، 2001).
بطور کلی می‌توان گفت، یک ساختار پیچیده در زیر زمین به یک مدل سرعت پیچیده‌تر نیازمند است‌. برای شروع؛ معمولا مدلی که برای برانبارش داده‌ها استفاده شده بکار گرفته می‌شود؛ اما باید توجه داشت که سرعت کوچ برای لایه‌های شیب‌دار معمولا بین 80 تا90 درصد سرعت بر انبارش می‌باشد‌. بنابر‌این تغییر این مدل امری ضروری است‌. وقتی سرعت انتخابی خیلی کوچک باشد‌، حذف پدیده پراش و تقلیل آن به یک نقطه امکانپذیر نخواهد بود‌. در این حالت اصطلاحا داده‌ها را کم کوچانده می‌نامند و وقتی سرعت انتخابی خیلی زیاد باشد‌، داده‌ها را بیش کوچانده می‌نامند. فرایند کوچ در حالت کلی در دو حوزه زمان و عمق انجام می‌گیرند. کوچ هایی که در حوزه زمانی انجام می‌گیرند؛ را کوچ زمانی و کوچ هایی که در حوزه عمق انجام می‌گیرند؛ را کوچ‌های عمقی گویند‌.
2-3-پردازش داده‌ها به روش نوین:
2-3-1-روش برانبارش سطح بازتاب مشترک (CRS )
این روش بر اساس تئوری پرتو کار می‌کند و درمحیط‌های با بازتابنده‌های منحنی شکل که محیط آنها ناهمگن است ( جایی که سایر روش‌ها با آن مشکل دارند) جواب قابل قبولی بدست می‌دهد (هوبرال ،1983). روش برانبارش سطح بازتاب مشترک از روش های مستقل از مدل سرعت است که در نهایت مقطع دورافت صفر را شبیه‌سازی می‌کند (هوبرال ، 1999). این روش را می‌توان از روش‌های مبتنی بر داده‌ها بیان کرد؛ چرا که مستقل از مدل زیر‌سطحی است. برای محاسبه عملگر برانبارش نیاز به سه مشخصه است؛ که عبارتند از زاویه ورود α، شعاع انحنای موج عمود RN و شعاع انحنای موج عمود در نقطه ورود RNIP (مان ،1999)؛ که به این سه مشخصه‌، نشانگر‌های جنبشی میدان موج گویند‌. با بدست آوردن سه نشانگر جنبشی میدان موج‌، عمل برانبارش در امتداد سطحی که معادله آن یک معادله دوبعدی زمان بر حسب نیم دورافت و نقطه میانی می‌باشد و به آن سطح برانبارش CRS گویند، انجام می‌پذیرد. از کاربردهای دیگر این روش می توان به تعیین زون فرسنل، فاکتورتوزیع هندسی و همچنین فرایند معکوس سازی اشاره کرد. بزرگترین مزیتی که این روش بهمراه خواهد داشت، افزایش نسبت سیگنال به نوفه بوده و همچنین رخدادها در مقاطع دارای پیوستگی بالایی خواهند بود (یگر ،1999).
شکل 2-11، یک سطح بازتابنده منحنی شکل را نشان می‌دهد و در بالای شکل، منحنی‌های زمان سیر ( خطوط آبی رنگ) پرتوهای بازتابیده از این سطح در حوزه مختصات نقطه میانی، نیم دورافت و زمان (x,h,t) نشان داده شده است. منحنی قرمز رنگ بر روی سطح بازتابنده نیز دایره‌هایی است که شعاع بخش پر رنگ آن برابر شعاع سطح بازتابنده در آن قسمت بوده و از آن به عنوان سطح انفجار در برانبارش CRS یاد می‌شود. تمام پرتوهای نشان داده شده بر این بخش قرمز رنگ، عمود می‌باشند و زمان سیر آنها بر روی منحنی سبز رنگ نشان داده میشود. نقطه P0 بر روی منحنی زمان سیر دورافت صفر، مربوط به پرتو دورافت صفر است؛ که در نقطه X0 به سطح می‌رسد. همانگونه که در بخش قبل نیز عنوان شد، با افزایش دورافت، این نقطه بر روی منحنی‌های زمان سیر حرکت کرده و روند نقطه بارتاب مشترک CRP را ایجاد می‌کند؛ که در این شکل با خط سبز پررنگ نشان داده شده است. در این حالت تنها یک پرتو وجود ندارد؛ بلکه تمام پرتوهایی که از سطح قرمز رنگ ساطع می شوند، مشابه همین روند را در منحنی های زمان سیر طی کرده و خود سطحی را ایجاد می‌کنند که با رنگ سبز نشان داده شده است. این سطح سبز رنگ، در واقع همان عملگر برانبارش سطح بازتاب مشترکCRS می‌باشد. هرچه انطباق این عملگر با سطح منحنی‌های زمان سیر بیشتر باشد، در آن صورت عملگر از دقت بیشتری برخوردار بوده و نسبت سیگنال به نوفه در برانبارشی که توسط آن عملگر انجام می شود، افزایش خواهد داشت. برای درک بهتر ارتباط این عملگرها کافی است المان قرمز رنگ شکل ( 2-11) به عنوان آیینه تصور شود. حال با تغییر میزان انحنای این آیینه حالات خاص گفته شده قابل توجیه می باشد. سطح این آیینه میتواند به گونه‌ایی تغییر کند که به شکل نیم دایره پوش نقاط هم فاصله در روش NMO باشد. یا به قدری کوچک شود که تنها نقطه پراش در حالت PreSDM را شامل گردد (مولر ، 1998). در روش CRS این آیینه به شکل قوسی است؛ که شعاع آن بر سطح بازتاب عمود است. تغییرات این آیینه با سه پارامتر قابل توجیه می‌باشد.
فاصله سطح (X) تا محل بازتاب (R) که در این مدل برابر RNIP است.
شعاع انحنای آیینه که برابر RN خواهد بود و
جهت قرار گیری آیینه که با زاویه α بدست خواهد آمد.

شکل 2-11 ، قسمت پایین، بازتابنده تاقدیسی شکل در حوزه عمق، قسمت بالا، سطح آبی رنگ منحنی های زمان سیر و سطح سبز رنگ نشان دهنده عملگر برانبارش CRS است (یگر ، 1999).
2-3-2-روش برانبارش سطح پراش مشترک
در راهبرد معمولCRS، تنها زوایای ورود رخدادهای بازتابی اصلی که دارای بیشترین میزان همدوسی هستند؛ به عنوان نشانگر بهینه در نظر گرفته می‌شوند. بنابراین مساله تداخل شیبها از لحاظ تئوری معادل وجود زوایای ورود متفاوت است که میزان همدوسی بالایی را نشان میدهند (سلیمانی، 1388). در روش برانبارش CDS به دلیل مشکلات موجود در راهبرد‌های قبلی در مواجه با شیب‌های متداخل از ایده‌ی مشابهی نظیر تصحیح برونراند شیب استفاده می‌شود. در این روش بجای بهره گرفتن از چند زاویه‌ی معدود برای هر نمونه ZO، از تمامی زوایای ممکن ساطع شده از یک نقطه‌ی پراش بدون در نظر گرفتن میزان همدوسی آنها استفاده می‌شود. محدوده‌ی زوایای مورد نظر توسط کاربر به صورت تعیین و گامهایی برای نمونه‌برداری از طیف زاویه نیز مشخص می‌شود. بنابراین تمامی رخدادهای ضعیفی که نسبت سیگنال به نوفه در آنها ضعیف است و بازتاب هایی که در یک نقطه متقاطع هستند به تصویر در خواهند آمد. لازم به ذکر است که در راهبرد جدید به دلیل اینکه طیف گسترده ای از زوایای ممکن در نظر گرفته می‌شود، افزایش نوفه در مقطع نهایی اجتناب ناپذیر است. بنابراین بر روی داده‌های ورود‌ی در این روش شایسته است که پیش پردازش با دقت بیش‌تری صورت گیرد؛ تا میزان نوفه ها به حداقل میزان ممکن برسد. در مقطع دورافت صفر، همواره تداخل رخدادهای بازتابی و رخدادهای پراش مشاهده می‌شود. حل مساله تداخل شیبها با استفاده از این روش، باعث تقویت رخدادهای ضعیف پراش در مقطع برانبارش نهایی خواهد شد. چون این راهبرد جدید تمرکز بیشتری بر روی رخدادهای پراش دارد تا رخدادهای بازتابی، لذا می‌توان آن را برانبارش سطح پراش مشترک نامید. البته با در نظر گرفتن یک بازه‌ی مناسب برانبارش، رخدادهای بازتابی نیز بخوبی آشکار می‌شوند (سلیمانی1388).

شکل 2-12 : شکل عملگرهای برانبارش CDS برای تمام زوایای ممک ن(سلیمانی، 1388).
نوفه‌های زمینه تاثیر زیادی بر کیفیت مقطع خروجی در فرآیند برانبارش CDS دارند. در این روش به ازای هر زاویه، یک سطح برانبارش وجود دارد؛ که ممکن است مربوط به یک رخداد ساختگی باشد. در نتیجه تقریب برانبارش CDS مقدار نوفه‌ها را در مقایسه با برانبارش CRS در مقطع برانبارش نهایی آشکار‌تر می کند (سلیمانی، 1388).
لازم به ذکر است که تقریب برانبارش CDS کارایی مناسبی در مواجه با ساختار‌های پیچیده دارد؛ که این مستلزم صرف زمان پردازش بیشتری نسبت به سایر روش‌ها است. زیرا عملگرهای برانبارش مجزایی باید برای شبیه‌سازی هر نمونه برانبارش تعیین شود. آنالیز همدوسی نیز برای هرکدام از سطوح برانبارش به منظور تعیین مورد نظر صورت می گیرد؛ که این امر نیز باعث افزایش زمان محاسبات خواهد شد. با گسترده‌تر کردن محدوده‌ی زوایا و یا کوچک‌تر کردن گام افزایش زاویه در این محدوده، زمان محاسبه و به تبع آن زمان انجام پردازش افزایش خواهد یافت‌ (سلیمانی، 1388).
فصل سوم
برانبارش سطح بازتاب مشترک با دورافت مشترک
3-1 مقدمه

Share