Uygulamalı jeofizikte metasezgiseller
Öz
Bu
çalışmada, parçacık sürü optimizasyonu (PSO), genetik algoritma (GA), farksal
evrim (FE) ve yapay ısıl işlem (YIİ) algoritmalarını kapsayan dört metasezgisel
algoritma jeofiziğin bir, iki ve üç boyutlu (1B, 2B ve 3B) ters çözüm
problemlerinde kullanılmıştır. Doğal uçlaşma (DU), doğru akım özdirenç (DAÖ),
manyetik ve karşılıklı kuyu yer radarı uygulamalarından elde edilen kuramsal
ve/veya alan veri kümeleri yukarıda değinilen metasezgisellerden biriyle
değerlendirilmiştir. PSO, hem sentetik olarak üretilen hem de Güney Bavyera’da
(Almanya) bir grafit yatağında ölçülen DU anomalilerinin model parametrelerinin
(elektrik dipol moment, uçlaşma açısı, derinlik, biçim faktörü ve anomali
orijini) belirlenmesinde kullanılmıştır. Gerçel değer kodlamalı GA, hem
kuramsal hem de Bozdağ, İzmir’de (Türkiye) karstik bir ortamda toplanan düşey
elektrik sondajı veri kümelerinden yatay tabakalı yer modelinin parametrelerini
(tabaka özdirenç ve kalınlıklarını) kestirmek için kullanılmıştır. Sentetik bir
karşılıklı kuyu yer radarı verisinden 2B’lu yeraltı radar hız dağılımının
görüntülenmesi amacıyla YIİ ve yuvarlatma kısıtlı doğrusallaştırılmış en küçük
kareler yönteminin ardışık kullanılmasına dayanan melez bir yaklaşım
uygulanırken; FE algoritması kuramsal olarak üretilen bir toplam alan manyetik
anomali haritasının 3B’lu ters çözümünde kullanılmıştır. Her bir metasezgisel
algoritmanın gerek duyduğu kullanıcı tanımlı parametreler incelenen problemler
dikkate alınarak test çalışmalarıyla belirlenmiştir. Ayrıca, metasezgiseller
tarafından elde edilen sonuçların güvenilirlikleri çeşitli istatistiksel ve
belirsizlik analizleriyle araştırılmıştır. Burada kullanılan metasezgisellerin
çeşitli jeofizik problemlerin model parametrelerinin kestiriminde başarılı
sonuçlar üretmesi bu algoritmaların, jeofiziğin küçük ve görece büyük boyutlu
veri kümelerine uygulanabilirliğini göstermiştir.
Anahtar Kelimeler
References
- Luke S. Essentials of Metaheuristics. 2nd ed. Lulu Com, 2013. (http://cs.gmu.edu/~sean/book/metaheuristics/).
- Göktürkler G, Balkaya Ç. “Inversion of self-potential anomalies caused by simple-geometry bodies using global optimization algorithms”. Journal of Geophysics and Engineering, 9(5), 498-507, 2012.
- Karaboğa D. Yapay Zekâ Optimizasyon Algoritmaları. 3. baskı. Ankara, Türkiye, Nobel Yayın Dağıtım, 2014.
- Wikipedia.“Metaheuristic”.http://en.wikipedia.org/wiki/Metaheuristic (11.05.2015).
- Corwin RF, Hoover DB. “The self-potential method in geothermal exploration”. Geophysics, 44(2), 226-245, 1979.
- Yüngül S. “Spontaneous potential survey of a copper deposit at Sarıyer, Turkey”. Geophysics, 19(3), 455-458, 1954.
- Bogoslovsky VA, Ogilvy AA. “Geophysical methods for the investigation of landslides”. Geophysics, 42(3), 562-571, 1977.
- Drahor MG, Berge MA. “Geophysical investigation of the Seferihisar geothermal area, Western Anatolia, Turkey”. Geothermics, 35(3), 302-320, 2006.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
-
Publication Date
December 20, 2016
Submission Date
January 19, 2017
Acceptance Date
-
Published in Issue
Year 2016 Volume: 22 Number: 6