СТАТИСТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДАНИХ У 3D ОБЛАСТІ ЗІ СФЕРИЧНОЮ КОРЕЛЯЦІЙНОЮ ФУНКЦІЄЮ НА ПРИКЛАДІ РІВНЕНСЬКОЇ АЕС
DOI:
https://doi.org/10.17721/1728-2713.91.12Ключові слова:
статистичне моделювання, сферична кореляційна функція, спектральний розклад, кондиційність картАнотація
У зв'язку з ростом кількості природно-техногенних катастроф актуальною є розробка систем моніторингу за станом геологічного середовища з використанням сучасного математичного апарату та інформаційних технологій. У загальній системі моніторингу довкілля важливою складовою є локальний моніторинг територій розташування потенційно небезпечних об'єктів. На території розміщення Рівненської АЕС проводився комплекс геофізичних досліджень. Серед цих моніторингових спостережень найбільший інтерес являють собою радіоізотопні дослідження густини та вологості ґрунтів по периметру збудованих споруд. При цьому виникла потреба доповнення моделюванням даних, які отримано при контролі зміни густини крейдяної товщі на території досліджуваного проммайданчика з використанням радіоізотопних методів по сітці, що включала 29 свердловин. Таку проблему було розв'- язано в роботі методом статистичного моделювання, який надає можливість відображати явище (випадкове поле об'єкта дослідження в тримірній області) у будь-якій точці області спостереження. При цьому моделювалися усереднені значення густини крейдяної товщі на території проммайданчика з використанням побудованої моделі та залученням оптимальної в середньому квадратичному наближенні сферичної кореляційної функції. Наведено розроблений алгоритм і приклад статистичного моделювання карстово-суфозійних явищ у задачі моніторингу густини крейдяної товщі на території Рівненської АЄС. За спектральним розкладом побудовано статистичну модель розподілу усередненої густини крейдяної товщі в тримірній області та розроблено алгоритм статистичного моделювання з використанням сферичної функції. На базі розробленого програмного забезпечення отримано реалізації предмета дослідження на сітці спостережень необхідної детальності та регулярності. Проведено статистичний аналіз результатів чисельного моделювання та їхня перевірка на адекватність.
Посилання
Chiles, J.P., Delfiner, P. (2012). Geostatistics: Modeling Spatial Uncertainty. New York, Toronto, John Wiley & Sons, Inc., 2-nd ed.
Emery, X., Lantuejoul, C. (2006). TBSIM: A computer program for conditional simulation of three-dimensional Gaussian random fields via the turning bands method .Computer and Geosciences, 32,10, 1615–1628.
Mantoglov, A., Wilson, John L. (1981). Simulation of random fields with turning bands method. 'MIT Ralph M. Parsons Lab. Hydrol. And Water Syst. Rept''.
Menshov, O., Kuderavets, R., Vyzhva, S., Chobotok, I., Pastushenko, T. (2015) Magnetic mapping and soil magnetometry of hydrocarbon prospective areas in western Ukraine. Studia Geophysica et Geodaetica, 59, 614–627.
Prigarin, S.M. (2005). Numerical Modeling of Random Processes and Fields. Novosibirsk : Inst. Of Comp. Math. And Math. Geoph. Publ. [In Russian]
Vyzhva, Z.O. (2003). About Approximation of 3D Random Fields and Statistical Simulation. Random Operator and Stochastic Equation, 4, 3, 255–266.
Vyzhva, Z.O. (2011). The Statistical Simulation of Random Processes and Fields. Kyiv: Obrii. [In Ukrainian]
Vyzhva, Z.O., Demidov, V.K., Vyzhva, A.S. (2013). About methods of 3D dataset statistical simulation on Rivne NPP example. Geoinformatics. ХII International Conference on Geoinformatics: Theoretical and Applied Aspects.
Vyzhva, Z.O., Demidov, V.K., Vyzhva, A.S. (2014, а).The investigation of chalk layer density on Rivne NPP industrial area territory by Monte Carlo method using 3D models.Geoinformatics, 3(51), 47–56. [In Ukrainian]
Vyzhva, Z.O., Demidov, V.K., Vyzhva, A.S. (2014, b). Monte Carlo method and Cauchy model identifying chalk layer density on Ryvne NPP. Visnyk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 2 (65), 62–67. [In Ukrainian]
Vyzhva, Z.O., Demidov, V.K., Vyzhva, A.S. (2018). About statistical simulation methods of random fields on the sphere by the aircraft magnetometry data. Visnyk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 3(82), 107–113.
Vyzhva, Z.O., Demidov, V.K., Vyzhva, A.S. (2019). About statistical simulation algorithm of dataset in 3D area with spherical соrrelation function on Rivne NPP example.Geoinformatics. XVIIIth International Conference on Geoinformatics: Theoretical and Applied Aspects.
Wackernagel, H. (2003). Multivariate Geostatistics, third edition. Berlin : Springer-Verlag.
Yadrenko, M. Y. (1983). Spectral theory of random fields. Optimization SoftwareInc., Publications Division, New York.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ознайомтеся з політикою за посиланням: https://geology.bulletin.knu.ua/licensing
