ЕФЕКТИВНИЙ АЛГОРИТМ СЕЙСМІЧНОЇ ПРОМЕНЕВОЇ ТОМОГРАФІЇ ПРИ ОБРОБЦІ ВЕЛИКИХ МАСИВІВ СЕЙСМІЧНИХ ДАНИХ

Анотація

Сейсмічна томографія є потужним інструментом дослідження земних надр та останніми роками стала галузевим стандартом у світовій геофізиці. Проте, в Україні вона практично не застосовується. З метою розвитку вітчизняної галузі, а також у рамках виконання наукової теми "Розробка теорії та методології побудови динамічних геолого-геофізичних моделей геологічних об'єктів і процесів", яка фінансується фондом фундаментальних і прикладних досліджень Київського національного університету імені Тараса Шевченка, на кафедрі геофізики геологічного факультету розробляються теоретичні та методологічні основи геофізичної томографії та літологічної інверсії, зокрема, реалізовано обчислювальний алгоритм та розроблено оригінальне програмне забезпечення для реалізації сейсмічної променевої томографії. Як алгоритм для оновлення швидкісної моделі було обрано метод одночасної ітеративної реконструктивної томографії (SIRT), що є модифікацією методу алгебраїчної реконструктивної томографії (ART), в якому поправка до моделі обчислюється з одночасним використанням усіх наявних променів, що перетинають модель під різними кутами. Програмне забезпечення реалізоване в сучасному програмному середовищі та апробоване на модельних прикладах. Трасування сейсмічних променів через швидкісну модель базується на ідеї побудови дерева найкоротших відстаней (SPT) із застосуванням теорії мереж. Такий підхід дозволяє за один раз обчислювати траєкторії та часи пробігів усіх хвиль, що виходять з одного джерела, що значно заощаджує час обчислень. За алгоритм для побудови дерева найкоротших відстаней обрано L-deque, що зарекомендував себе як один із найбільш швидких та стійких алгоритмів при роботі зі значними обсягами даних.