Введение к работе
Актуальность проблемы. Детальное изучение скоростного строапия литосферы представляет большой интерес кчк для поякмгяп» дїщгжки процессов, происходящих d литосфере ЗЭМЛИ, TSK и с целью получоішя более точного решения гадач, касвяпчхся очогз земле трясеїшй.
Для описания нводнородностей литосфера и пх учета при решении обратных задач очень важко умчть строить адекватній скоростные модели среды. Исходным материалом для этого яаляптся сноиалии времен прихода оч"«млых воля (нэзязок), наблядаємне на сийсмичзс-кях стенцаях, а тжко априорная информация о структуре литосферы в ясследузмом района.'О настогацзе время достаточно распита магеиати-ческио подходи, позволявшие максимально использовать ату информацию для построения оценок параметров скоростной модьли срода. Используется математическое модвлиреззние, состоящее в последовательном решения прямой задачи для всех ьазмокии волн, сопоставлении результатов о наблюдениями, согласовании различных ревюшй обратной задачи и в выборе оптимальной модели. Параметризация среди является основтщк моментом в постановке задачи, т.к., помимо прочего, определяет во разшрность. В трехмерной случае числе параметров может оказаться очень большим. Однако, об"ем и сложность задачи лимитируются об"емок памяти ЭВМ. Поятому возникает проблема отыскания начислите лыю го алгоритме, позволяемого гавшшзировать необходимый об"ек намята и затраты машинного времени.
Другой взлгчыд возрос касается применен*? неоднородных модвлэЯ среда с целью повюеїшя нодояности определения параметров гипоцентров кемлетрягеняй, особенно глубина очага, и разработай критериев количественной оценки их точности. Существующие, каталоги с пара-мэтрами гяпоцэнтров, как правило, либо не содержат количественной оценки точности, либо содержат ошибочные данные, оснозз;пшв на оценке ероднеквадратігкскоя погрешности расчета отдельных аарашт-пов, что затрудняет их использование в других геофизических задачах. Іюетреомие количественной оценки точности пре.тиолагает учет 2сех факторов, влиявши, на точность локации гипоцентра. Яеименэб изученным из них язлявтеявлияние ошибки аппроксимации средь модэ-лью. Вследствие неадекватности мололи неизбелян оаиоки в рясчете траектории сейсмического луч&,и такхо времени дзижс":тя вдоль него. Сцепить вклад этой ояибки мскно только зная погрешность cflvofc
модели. Поэтому' вайю не только построить модель среда в заданном районе, по и дать количественную оценку ее точности.
ййМНй диссертационной рпЗотц состояла в следующем: I.Разработке алгоритма, вфївктнвного для решения обратной кинематической задачи «острое шш тредморшЛ скоростной модели среда, шшсьшаошя больший числом параматров.
2.Посгроошіо скоростной .модели Земной кори для одного по сойсмоак-тившіх районов, оценка ее точности и применимости для повышения нэдокности определения параметров гипоцентров. 3. Анализ влияния различите факторов (в том число и ошибок аплрок-симпцш среды моделью) на .точность локации гипоцентра и рассмотрение существующих способов оо оценивания.
Н-ІУ5Я5Ш ЦЙШЗЫЬ,
Получоїш рокурроітшй и итерационный алгоритм; вычисления нормального решения лдакшризоваїшсй - обратной задачи. Алгоритмы разработаны 'На основе извзстшга метода обцоіт шюорсин сейсмических дашшх. полученного в рамках статистического подхода к решению накорректншс задач геофізики. Метод существенно использует априорную информацию о решении и статистических свойствах наблюдений. Показана применимость п практическая устойчивость алгоритмов, для задачи построения скоростной модели среда.
На основа итерационного алгоритма ротона задача уточнения пзрнштров скоростной модели Кавказа. Построена оптимальная олоково-слоисгая модель района Каспийского моря. С применением новой модели определены параметри Каспийского зашіетрясеїшя от 06.03.1986 г. ц его вфтеракжов, что позволило получить повно дагашо о распределении гипоцентров по глубине.
Методом численного моделирования исследовано влияние различии факторов на точность локации гипоцентров и ее оценку.Показано, что оценка точности определения глубина гипоцентра должна строиться с учетом яогрешнося! модели.
Исследованы аспекти практического применения "фактора распра-деления", равного определителю матрицы, обратной к ковариационной матрицы решения. Проведены расчеты для Кавказской сети сейсмических станций.
Практическая значимость получешшх результатов.
Предлокеншэ алгоритми эффективны для решения обратных задач с больиим числом параметров. Их использование позволяет розко снизить размерность реааомол задаче и, таким образом, потребность в оперативной помята ЭВМ. Рекуррентный алгоритм может быть рекомендовал для автоматизированной обработки донных в рекимэ реального времени. Итерационный алгоритм отличается простотой и быстродействием, поэтому может использоваться для решения переопределенных систем линейных уравнений больной размерности.
Развита методика моделирования среды па основе совместного анализа данішх глубинного сейсмозондирования (ГСЗ) и наблюдений локальной сейсмической сета, Екличавдая в себя: I) параметризацию модели, 2) количественную оценку ее параметров с применением нових алгоритмов, 3) оценку точности скоростной моделі, 4) уточнение параметров гипоцентров веіллотрясеїсіЯ в повой модели и анализ их точности. Реализовано еэ практической применения на материалах района Каспийского коря.
Подученная скоростная модель земной лоры в района Каспийского моря является оптимальной по возможностям исходной информации. Рассчитанный по данной модели площадной годограф и станционные поправки позволяют использовать ее а сейсмологической практике.
Реализация расото. Диссертация выполнена в Вычислительном центра СО Ш1 в г. Красноярске.
Апробация работа Основные результаты работы докладывались на двух Всесоюзных конференциях по условно-корректным задачам математической физики и анализа (Красноярск, 1935 г.; Ллма-ага, 1989 г.), па Всесоюзной иколо-семииаро да численным методам в сейсморазведке (Дйвногорск, 1988), на Советско-Китайском синпозиукв по математическому моделирования и програимнему обеспечения (Красноярск, 1991 г.), вошли в доклад на Генеральной ассамблее XIX Европейской сейсмологической комиссия (Москва,1984 г.), неоднократно догадывались на конференциях Вычислительного центра СО РАН и на семинарах лаборатории & ІГО Институто физики Земля РАН.
Публикации. По результатом исследований опубликовано 8 работ. Список работ приведен в конце автореферата.
- с -
Структура и осей диссертации. Диссертация состоит из впадения, четырех глав, заключения, сішока литературы, вкмэчвздого 94 наима-ноааїшя, и одного прилокеаия. Диссертация изложена на 148 страницах текста, вішочш. 49 рисунков в таблш, содержит II страниц йиблиогрлфаии б страниц прчложения.
