Программа локации и моделирования ее ошибок в произвольных средах "Сейсмоконфигуратор"
НАЗНАЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ СЕЙСМОКОНФИГУРАТОР
- Локация сейсмических событий по первым временам прихода волн на сейсмостанции в произвольной трехмерной среде.
-
Оценка ошибок сейсмической локации, вызванных:
- неточностью используемой скоростной модели;
- неучетом пустот (выработок), рельефа;
- ошибками измерений времен приходов волн на станции.
- Трассировка лучей (путей пробега наибыстрейших волн) в среде.
- Расчет таблиц времен пробегов сейсмических волн в трехмерной среде.
ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ
- Трехмерная среда заменяется на стохастический граф (набор вершин и связей между ними). Длина связи соответствует времени пробега волны между вершинами.
- Граф характеризуется плотностью (числом вершин на единицу объема) и радиусом связи (все вершины, расстояния между которыми меньше радиуса, связываются).
- Расчет времен пробега, трассировка лучей и локация производятся с помощью волнового алгоритма, разновидности которого известны в теории графов как алгоритмы Ли и Дейкстры.
Примеры стохастических графов.
Проводящая среда задается в виде комбинации горизонтально-слоистых сред и объемных тел.
Примеры задания среды.
АЛГОРИТМ ЛОКАЦИИ НА ГРАФЕ: ИНВЕРСИЯ ВРЕМЕН ПРИХОДОВ
Волновой алгоритм очень эффективен для расчета времен пробега до вершин графа из любой заданной вершины. Поэтому для локации на графе достаточно инвертировать время прихода каждой волны и запустить этот алгоритм из вершин графа, соответствующих сейсмостанциям. И искать вершину графа, в которой дисперсия набора получившихся времен минимальна.
ОЦЕНКА ОШИБКИ ЛОКАЦИИ (НЕТОЧНОСТЬ СКОРОСТНОЙ МОДЕЛИ И ОШИБКИ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕН ПРИХОДОВ) ОБРАТНАЯ ЛОКАЦИЯ
Задается исходная точка, в которой как бы произошло сейсмическое событие. По модели 1 считаются времена приходов на станции. Затем событие лоцируется по модели 2. Расхождение является оценкой ошибки из-за неточности скоростной модели. Если к расчетным временам приходов добавлять случайные ошибки ?, можно также оценить эллипс ошибок.
ТРАССИРОВКА ЛУЧЕЙ, РАСЧЕТ КАЖУЩИХСЯ СКОРОСТЕЙ
Пользователь задал точку "события". Программа рассчитала пути до каждой станции и кажущиеся скорости.
ЛОКАЦИЯ НА РЕГИОНАЛЬНЫХ РАССТОЯНИЯХ
Локация ядерного взрыва на Новой Земле 04.12.1988 по трем станциям: ARC, APA и AMD. Эллипс ошибок построен в предположении, что ошибка измерения P была <1 сек, а S - <2 сек.