Derin öğrenme yöntemlerini kullanarak sismik hız modellerinin ters çözümü
Seismic velocity inversion utilizing deep learning methods
- Tez No: 942472
- Danışmanlar: PROF. DR. SELMA KADIOĞLU, DOÇ. DR. HACER YALIM KELEŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeofizik Mühendisliği, Geophysics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Sismik arama yönteminde ölçülen verilerden yeraltı hız modelinin kestirimi doğrusal olmayan kötü durumlu ters çözüm problemidir. Bu problemin çözümü için farklı yöntemler kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında sismik hız modeli ters çözümüne yönelik derin öğrenme tabanlı bir yaklaşım sunulmaktadır. Bu tez çalışmasında derin model olarak önerilen sismik hız modeli ters çözüm ağı (SVInvNet) yoğun bloklarla güçlendirilmiş çok bağlantılı bir kodlayıcı- kod çözücü yapısı içeren yeni bir mimari sunmaktadır. Uçtan uca sismik atış kesitlerini yer altı hız modellerine dönüştüren SVInvNet doğrusal olmayan bu dönüşümde kritik önemi olan sismik zaman serisi verilerini etkili bir şekilde işlemek üzere ayarlanmıştır. Eğitim ve test veri kümesi olarak çok katmanlı, faylı ve tuz domu içeren çeşitli sismik hız modelleri ve her birinde hesaplanan sismik atış kesitleri hazırlanmıştır. Eğitim veri kümesi sayı olarak alt kümelere ayrılmış ve sismik verilere tutarlı ve rastgele gürültü türleri eklenmiştir. Böylece eğitim veri setinin sayısının ve farklı çevresel gürültü türlerinin eğitim süreci üzerindeki etkileri incelenmiştir. SVInvNet'in performansı ayrıca OpenFWI veri kümesi ve Marmousi hız modelinden alınan hız modelleri üzerinde de denenmiştir. Elde edilen sonuçlar temel model olarak kullanılan InversionNet derin model ve tam dalga şekli ters çözüm yöntemi (FWI) ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalı analiz, bu tezin bir sonucu olarak önerilen mimarinin etkinliğini açıkça göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In seismic exploration, estimating the subsurface velocity model from acquisition data is a nonlinear and ill-posed inversion problem. Various methods have been used to solve this problem. In this thesis, a deep learning-based approach is presented for seismic velocity model inversion. As the deep model proposed in this thesis, the Seismic Velocity Inversion Network (SVInvNet) introduces a novel architecture that incorporates a multi-connection encoder-decoder structure enhanced with dense blocks. SVInvNet is designed to effectively process seismic time-series data, which is crucial for this nonlinear transformation, and it converts seismic shot gathers into subsurface velocity models in an end-to-end manner. For training and testing datasets, various seismic velocity models containing multi-layered, faulted, and salt dome structures are prepared, along with their corresponding seismic shot gathers. The training dataset was divided into subsets, and both coherent and random noise are added to the seismic data. This allowed for an investigation into the effects of the size of the training dataset and different types of ambient noise on the training process. The performance of SVInvNet is further evaluated using the OpenFWI dataset and models derived from the Marmousi velocity model. The obtained results are compared with InversionNet, which is used as the baseline model, and the full-waveform inversion (FWI) method. The comparative analysis clearly demonstrates the effectiveness of the proposed architecture as an outcome of this thesis.
Benzer Tezler
- Classification of knee osteoarthritis severity using deep learning with fully supervised and semi-supervised-based approaches
Derin öğrenme ile tamamen denetimli ve yarı-denetimli yaklaşım tabanlı diz osteoartrit şiddetinin sınıflandırılması
İLKNUR AKTEMUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKAY ÖKSÜZ
- Modeling of the ionosphere's disturbance using deep learning techniques
İyonosfer bozulmaların derin öğrenme teknikleri kullanılarak modellenmesi
RAHEM ABRI ZANGABAD
Doktora
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HARUN ARTUNER
- Evaluating the performance of CNN-based algorithms for building extraction in comparison with classical image processing methods
CNN tabanlı algoritmaların klasik görüntü işleme yöntemleri ile kıyaslanarak bina çıkarımı performansının değerlendirilmesi
ZEINAB BAYAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiHacettepe Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU GÜLDÜR ERKAL
- Deprem verilerinin zamansal ve mekansal analizi
Temporal and spatial analysis of earthquake data
MEHMET BARIŞ ŞEN
Doktora
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMaltepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN TUNALI
- Ön işleme tabanlı manyetik rezonans sekans karşılaştırmalı servikal lenf nodu segmentasyonu
Preprocessing based magnetic resonance sequence comparative cervical lymph node segmentation
ELİF AYTEN TARAKÇI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Kulak Burun ve BoğazSağlık BakanlığıKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN ÇELİKER