Rezidüel gravite anomalilerinden yerçekimsel arama algoritmasıyla model parametre kestirimi
Model parameter estimation by gravity search algorithm from residual gravity anomalies
- Tez No: 592841
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇAĞLAYAN BALKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeofizik Mühendisliği, Geophysics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Parametre kestirimi, Yerçekimi Arama Algoritması, metasezgisel, gravite anomalileri. 2019, 66 sayfa, Parameter estimation, Gravitational Search Algorithm, metaheuristic, gravity anomalies. 2019, 66 pages
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeofizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
ÖZET Yüksek Lisans Tezi REZİDÜEL GRAVİTE ANOMALİLERİNDEN YERÇEKİMSEL ARAMA ALGORİTMASIYLA MODEL PARAMETRE KESTİRİMİ Merve IŞIK Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Çağlayan BALKAYA Topluluk tabanlı yeni bir metasezgisel olan Yerçekimi Arama Algoritması (YAA), Newton'un kütle çekim yasasına ve kütlelerin etkileşimine dayanan fiziksel bir olgudan esinlenilerek geliştirilmiştir. Bu algoritmada, topluluktaki arama yapan bireyler temel olarak Newton yerçekimi ve hareket yasaları aracılığıyla birbirleriyle etkileşime giren bir kütleler topluluğudur. Algoritma, bilimsel topluluk arasında hızla popülerlik kazanmış olsa da uygulamalı jeofizikte henüz geniş bir şekilde araştırılmamıştır. Bu nedenle, basit şekilli cisimlerin neden olduğu rezidüel (sığ) gravite anomalilerinin yorumlanması ilk kez bu tez kapsamında gerçekleştirilmiştir. Algoritmanın uygulanabilirliği ve etkinliği ilk olarak kuramsal olarak üretilen bir anomalide test edilmiştir. Kestirilmek istenen model parametreleri, genlik katsayısı (A), yapının derinliği (z0) ve yeryüzündeki izdüşümü (x0) ve biçim faktörlerini (q ve ƞ) içermektedir. Ayrıca, gürültü içeriğinin çözüm üzerindeki etkisi de araştırılmıştır. YAA'nın başarısı, değerlendirme sürecinde her bir yinelemede azalan yerçekimi sabiti (G) gibi kullanıcı tanımlı kontrol parametrelerinin ayarlanmasına nispeten duyarlı olduğu için, algoritmanın keşif ve sömürü aşamaları arasında daha iyi bir denge sağlayabilmek için bu parametreler araştırılmıştır. Ayrıca, Québec'te (Kanada) bulunan bir metal sülfit yatağından kaynaklanan bir alan anomalisi de değerlendirilmiştir. Genel olarak, algoritma önceki çalışmaların sonuçları ile oldukça uyumlu model parametre kestirimleri sağlamıştır. Bununla birlikte YAA, ters çözümde yineleme sayısının artmasıyla daha etkili sonuçlar sağladığı için yüksek bir hesaplama maliyeti karakteri göstermektedir. Bu nedenle, YAA'yı türev tabanlı bir ters çözüm uygulamasıyla birleştiren melez bir yaklaşım diğer jeofizik uygulamalar için daha faydalı olabilir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT M.Sc. Thesis MODEL PARAMETER ESTIMATION BY GRAVITY SEARCH ALGORITHM FROM RESIDUAL GRAVITY ANOMALIES Merve IŞIK Süleyman Demirel University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Geophysical Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Çağlayan BALKAYA Gravitational search algorithm (GSA), a novel population-based heuristic optimization algorithm, is inspired by a physical phenomenon based on Newton's law of gravity and interaction of masses. In this algorithm, the searcher individuals in the population are basically a group of masses interacting with each other via the Newtonian gravity and the laws of motion. Even though the algorithm has rapidly gained popularity among the scientific community, it is not yet widely explored in applied geophysics. Thus, the interpretation of residual gravity anomalies caused by simple shaped bodies was first performed in this thesis context. The applicability and effectiveness of the algorithm were first tested on a theoretically produced anomaly. The model parameters to be estimated include the amplitude coefficient (A), the depth (z0), the origin (x0) and the shape factors (q and ƞ) of the causative body. The effect of noise content on the solution was also investigated. Since the success of the GSA are relatively sensitive to the tuning of user-defined control parameters, such as the gravitational constant (G) decreasing at each iteration during the evaluation process, these parameters were investigated to provide a better balance between the exploration and exploitation stages of the algorithm. Besides, a field anomaly originated from a base metal sulphide deposit located in Québec (Canada) has been considered. In general, the algorithm has provided model parameter estimations that are quite compatible with the results of previous studies. However, GSA display a high computation cost character by providing more effective results with relatively higher iterations in the inversion. Thus, a hybrid approach combining GSA with a derivative based inversion scheme can be more useful for further geophysical applications.
Benzer Tezler
- Gravite anomalileri ve sismolojik analizlerle Bursa havzasının üst kabuk yapısının araştırılması ve gerilme alanının modellenmesi
Researching the upper crustal structure of Bursa basin and modeling the stress field by gravity anomalies and seismological analysis
EMİR BALKAN
Doktora
Türkçe
2023
Jeofizik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ORUÇ
- Gravite anomalileriyle Yalova-termal bölgesinin temel kaya geometrisinin modellenmesi ve derin jeolojik sınırların yoğunluk farkları ile korelasyonu
Modeling of bedrock geometry of Yalova-thermal region with gravity anomalies and correlation of deep geological boundaries with density differences
BEDİRHAN SARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Jeofizik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTAN PEKŞEN
- Isparta ve civarının gravite ve havadan manyetik anomalilerinin incelenmesi
Investigation of gravity and aeromagnetic anomalies in Isparta and its surrounding areas
MUSTAFA NURİ DOLMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Jeofizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERGÜN TÜRKER
- Sonlu elemanlar yönteminin Batı Türkiye gravite verilerine uygulanması
Başlık çevirisi yok
İLKNUR KAFTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Jeofizik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜJGAN ŞALK
- Sofalıca bölgesi (Gaziantep) krom madeni üzerinde mikrogravite anomalilerinin normalize tam gradyent ve doğrusal olmayan ters çözümle modellenmesi
Sofalica region (Gaziantep) chromium on microgravity anomalies modelling of normalized full gradient and nonlinear inversion
BİRGÜL KINALIBALABAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Jeofizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜNAY BEYHAN