СТАТИСТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДВОВИМІРНОГО ВИПАДКОВОГО ПОЛЯ З КОРЕЛЯЦІЙНОЮ ФУНКЦІЄЮ ТИПУ КОШІ В ГЕОФІЗИЧНІЙ ЗАДАЧІ МОНІТОРИНГУ ДОВКІЛЛЯ
DOI:
https://doi.org/10.17721/1728-2713.76.13Ключові слова:
статистичне моделювання, функція Коші, спектральний розклад, кондиційність картАнотація
У зв'язку з ростом кількості природно-техногених катастроф актуальною є розробка систем моніторингу за станом геологічного середовища з використанням сучасного математичного апарату та інформаційних технологій. В 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 представляють радіоізотопні дослідження густини та вологості ґрунтів по периметру збудованих споруд. При цьому виниклає проблема доповнення даних шляхом моделювання, яке проводиться при контролі зміни густини крейдяної товщі на території досліджуваного проммайданчика з використанням радіоізотопних методів по сітці, що включала 29 свердловин. Цю задачу в роботі було вирішено методом статистичного моделювання, який надає можливість відображати явище (випадкове поле на площині) у будь-якій точці області спостереження. При цьому моделювалися усереднені значення густини крейдяної товщі на території проммайданчика із використанням побудованої моделі та залученням кореляційної функції Коші. В цій роботі представлено розроблений метод, алгоритм та 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 товщі на площині та розроблено алгоритм статистичного моделювання з використанням функції Коші. На базі розробленого програмного забезпечення отримано модельні параметри густини крейдяної товщі на сітці спостережень необхідної детальності та регулярності. Проведено статистичний аналіз результатів чисельного моделювання та їх перевірку на адекватність.
Посилання
Chiles J.P., Delfiner P. (1999). Geostatistics: Modeling Spatial Uncertainty. NewYork, Toronto. JohnWiley&Sons, Inc., 695 p.
Grikh Z., Yadrenko M., Yadrenko O. (1993). About Approximation and Statistical Simulation of Izotropic Fields. Random Operators and Stohastic Equations, 1, 1, 37-45.
Gneiting T. (1997). Symmetric Positive Definite Functions with Applications in Spatial Statistics. Von der Universitat Bayeuth zur Erlangung des Grades eines Doktors der Naturwissenschaften (Dr. rer. nat.) genehmigte Abhandlung, 107 p.
Gneiting T., Kleiber W., Schlather M. (2010). Matérn crosscovariance functions for multivariate random fields. Journal of the American Statistical Association, 105, 1167-1177.
Gradshteyn I.S., Ryzhik I.M. (1971). Tables of Integrals, Series and Products. Moscow: Nauka, 1108 p. [in Russian].
Vyzhva Z.O., Vyzhva S.A., Demidov V.K. (2004). The statistical simulation of karst suffosion processes on territiry potentially dangerous objects. Geoinformatica, 2, 78-85.
Vyzhva Z. O.(2011). The Statistical Simulation of Random Processes and Fields. Kyiv: Obrii, 388 p.
Mantoglov A., Wilson John L. (1981). Simulation of random fields with turning bands method. 'MIT Ralph M.Parsons Lab. Hydrol. and Water Syst. Rept'', 264, 199 p.
Oliver D.S. (2003). Gaussian Cosimulation: Modelling of the CrossCovariance. Mathematical Geology, 35, 681-698.
Prigarin S.M. (2005). Numerical Modeling of Random Processes and Fields. Editorin Chief G.A. Mikhailov. Novosibirsk: Inst. of Comp. Math. and Math. Geoph. Publ., 259 p.
Yadrenko M. Y. (1983). Spectral theory of random fields. Optimization Software Inc.. Publications Division, NewYork, 259 p.
Yaglom A.M. (1987). Correlation Theory of Stationary and Related Random Functions. Basic Results. Springer. New York, 1, 2.
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



