$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

스트리머 방식 탐사 자료의 동시 송신원 전파형 역산을 위한 Global correlation 기반 목적함수 최적화 연구
A Study on Optimization of the Global-Correlation-Based Objective Function for the Simultaneous-Source Full Waveform Inversion with Streamer-Type Data 원문보기

지구물리와 물리탐사 = Geophysics and geophysical exploration, v.15 no.3, 2012년, pp.129 - 135  

손우현 (서울대학교 에너지시스템공학부) ,  편석준 (인하대학교 에너지자원공학과) ,  장동혁 (인하대학교 에너지자원공학과) ,  박윤희 (인하대학교 에너지자원공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

동시 송신원 전파형 역산 기법은 계산량을 획기적으로 줄여 전파형 역산의 적용성을 높여준다. 그러나 다수의 송신원 모음 자료를 동시에 모델링하여 사용하기 때문에 관측 자료의 수진기 위치가 송신원에 따라 다른 경우, 나머지(residual) 파동장에 불필요한 값을 생성하게 되고 이는 파형역산의 수렴성을 저해하게 된다. 특히, 제한된 벌림 거리(offset)를 갖는 스트리머 방식의 탐사자료는 동시 송신원 기법을 적용하기에 가장 어려운 자료 형태이다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 최근에 global correlation에 기반한 목적함수가 제안되었고, 시간영역 전파형 역산에 성공적으로 적용되었다. 그러나 이 기법은 변형된 목적함수를 사용하기 때문에 나머지 파동장이 왜곡되고 경우에 따라 역산 결과에 부정적인 영향을 주기도 한다. 또한, 여러 가지 장점을 갖고 있는 주파수 영역 파형역산에 적용된 사례는 아직 보고된 적이 없다. 본 논문에서는 이러한 나머지 파동장의 왜곡을 최소화하기 위해 global correlation 계산 시 사용하는 자료에 진폭감쇠 기법을 적용한다. 진폭감쇠를 적용한 자료는 global correlation의 특성을 최적화하여 나머지 파동장의 왜곡을 줄이고 파형역산 결과를 향상시킨다. 시간 영역에서 구한 나머지 파동장을 주파수 영역에서 역전파시킴으로써 global correlation기법을 주파수 영역에서 구현한다. 스트리머 방식의 합성 탐사자료를 이용한 예제를 통해 본 논문에서 제안한 기법이 기존의 global correlation 목적함수에 기반한 동시 송신원 전파형 역산보다 향상된 결과를 얻을 수 있음을 보여준다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The simultaneous-source full waveform inversion improves the applicability of full waveform inversion by reducing the computational cost. Since this technique adopts simultaneous multi-source for forward modeling, unwanted events remain in the residual seismograms when the receiver geometry of field...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 나머지 파동장의 왜곡 현상을 최소화하기 위해서 진폭감쇠를 수행한 후 global correlation을 적용하는 동시 송신원 전파형 역산 알고리듬을 제안한다. Global correlation을 적용한 기존의 동시 송신원 역산 기법이 시간 영역에서 수행된 것과 달리 본 논문에서는 주파수 영역에서 수행하고, global correlation의 특성을 최적화하기 위해 나머지 파동장을 시간 영역에서 분석한다.
  • 본 연구에서는 스트리머 자료에 적용 가능한 효율적인 주파수 영역 동시 송신원 전파형 역산 기법을 제안하였다. 알고리듬의 효용성을 확인하기 위해 나머지 파동장을 분석하였고, 이를 통해 l2-노옴을 이용한 역산 기법은 모델링 자료와 스트리머 방식의 관측자료 간의 벌림 거리 차이로 인해 불필요한 이벤트가 발생됨을 확인하였다.
  • , 2009). 본 연구에서는 스트리머 탐사 자료에 대해 효과적으로 동시 송신원 기법을 적용할 수 있는 알고리듬을 구축하기 위해 나머지 (residual) 파동장을 분석하였다. Fig.
  • 본 연구에서는 시간 영역에서 정의된 global correlation 기법을 주파수 영역 동시 송신원 파형역산에 적용하기 위해 주파수 영역에서 생성된 자료를 시간 영역으로 변환시켜 나머지 파동장을 계산하였다(Fig. 4). 이 때 주파수 영역의 자료를 시간 영역으로 변환 시 발생하는 두루마리 현상(wrap around)을 억제하기 위해 직접파 도달 이전의 신호에 대해 뮤팅(muting)을 적용하였다(Fig.

가설 설정

  • 동시 송신원 전파형 역산 기법을 보다 명확하게 이해하기 위해 송신원이 2개인 경우를 가정하여 이론을 전개하기로 한다. 먼저, 기존의 주파수 영역 l2-노옴(norm) 목적함수(objective function)는 다음과 같이 정의된다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
동시 송신원 기법의 문제점은 무엇이며 어떻게 해결할 수 있는가? 이 기법은 다수의 송신원을 동시에 모델링함으로써 기존의 방법에 비해 송신원 개수에 비례하는 계산시간 단축효과가 있다. 물론 다중 송신원의 동시 모델링에 의한 혼선 잡음(crosstalk noise) 등의 문제점이 있지만, 이러한 혼선 잡음은 위상 부호화(Phase encoding) 기법 등으로 해결할 수 있다(Morton and Ober, 1998; Jing et al., 2000; Romero et al.
동시 송신원 기법은 기존의 방법에 비해 어떤 효과가 있는가? , 2005). 이 기법은 다수의 송신원을 동시에 모델링함으로써 기존의 방법에 비해 송신원 개수에 비례하는 계산시간 단축효과가 있다. 물론 다중 송신원의 동시 모델링에 의한 혼선 잡음(crosstalk noise) 등의 문제점이 있지만, 이러한 혼선 잡음은 위상 부호화(Phase encoding) 기법 등으로 해결할 수 있다(Morton and Ober, 1998; Jing et al.
동시 송신원 기법은 어떤 경우에 추가적인 문제가 발생하는가? 무작위 위상 부호화를 통해 제거할 수 있는 혼선 잡음과는 별개로 동시 송신원 기법은 관측 자료와 모델링 자료 간의 자료 획득 배열(acquisition geometry)이 다를 경우 추가적인 문제가 발생한다. 관측 자료에서 벌림거리의 제한으로 자료가 기록되지 않는 부분에도 모델링 자료는 파동장이 기록되고 이는 나머지 파동장을 심각하게 왜곡시키게 된다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (16)

  1. Ben-Hadj-Ali, H., Operto, S., and Virieux, J., 2009, Three dimensional frequency-domain full waveform inversion with phase encoding, 79th Annual International Meeting, SEG, Expanded Abstracts, 2288-2292. 

  2. Ben-Hadj-Ali, H., Operto, S., and Virieux, J., 2011, An efficient frequency-domain full waveform inversion method using simultaneous encoded sources, Geophysics, 76, R109-R124. 

  3. Capdeville, Y., Gung, Y., and Romanowicz, B., 2005, Towards global earth tomography using the spectral element method: A technique based on source stacking, Geophysical Journal International, 162, 541-554. 

  4. Choi, Y., and Alkhalifah, T., 2011, Application of encoded multi-source waveform inversion to marine-streamer acquisition based on the global correlation, 73rd Conference and Exhibition, EAGE, Extended Abstracts, F026. 

  5. Fomel, S., 2007, Local seismic attributes, Geophysics, 72, A29-A33. 

  6. Ha, T., Chung, W., and Shin, C., 2009, Waveform inversion using a back-propagation algorithm and a Huber function, Geophysics, 74, R15-R24. 

  7. Jing, X., Finn, C. J., Dickens, T. A., and Willen, D. E., 2000, Encoding multiple shot gathers in prestack migration, 70th Annual International Meeting, SEG, Expanded Abstracts, 786-789. 

  8. Kim, Y., Cho, H., Min, D.-J., and Shin, C., 2011, Comparison of Frequency-Selection Strategies for 2D Frequency-Domain Acoustic Waveform Inversion, Pure and Applied Geophysics, 168, 1715-1727. 

  9. Krebs, J. R., Anderson, J. E., Hinkley, D., Neelamani, R., Lee, S., Baumstein, A., and Lacasse, M.-D., 2009, Fast fullwavefield seismic inversion using encoded sources, Geophysics, 74, WCC177-WCC188. 

  10. Morton, S. A., and Ober, C. C., 1998, Faster shot-record depth migration using phase encoding, 68th Annual International Meeting, SEG, Expanded Abstracts, 1131-1135. 

  11. Romero, L. A., Ghiglia, D. C., Ober, C. C., and Morton, S. A., 2000, Phase encoding of shot records in prestack migration, Geophysics, 65, 426-436. 

  12. Routh, P. S., Krebs, J. R., Lazaratos, S., Baumstein, A. I., Chikichev, I., Lee, S., Downey, N., Hinkley, D., and Andorson, J. E., 2011, Full-wavefield inversion of marine streamer data with the encoded simultaneous source method, 73rd Conference and Exhibition, EAGE, Extended Abstracts, F032. 

  13. Shin, C., Pyun, S., and Bednar, J. B., 2007, Comparison of waveform inversion, part 1: conventional wavefield vs logarithmic wavefield, Geophysical Prospecting, 55, 449-464. 

  14. Sirgue, L., and Pratt, R. G., 2004, Efficient waveform inversion and imaging: A strategy for selecting temporal frequencies, Geophysics, 69, 231-248. 

  15. Versteeg, R., 1994, The Marmousi experience: Velocity model determination on a synthetic complex data set, The Leading Edge, 13, 927-936. 

  16. Virieux, J., and Operto, S., 2009, An overview of full-waveform inversion in exploration geophysics, Geophysics, 74, WCC1-WCC26. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로