لمعالجة تحديات اللاخطية وعدم التفرد في انعكاس الشذوذ المغناطيسي، تدمج هذه الدراسة وحدة CBAM مع قيود الاتساق الفيزيائي لاقتراح طريقة انقلاب جديدة بدقة واستقرار عاليين، مما يدعم ممارسات الاستكشاف الجيولوجي.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة بحثية
لمعالجة تحديات اللاخطية وعدم التفرد في انعكاس الشذوذ المغناطيسي، تدمج هذه الدراسة وحدة CBAM مع قيود الاتساق الفيزيائي لاقتراح طريقة انقلاب جديدة بدقة واستقرار عاليين، مما يدعم ممارسات الاستكشاف الجيولوجي.
يلعب انقلاب الشذوذ المغناطيسي دورا حيويا في الاستكشاف الجيولوجي وتحديد الهياكل تحت السطحية؛ ومع ذلك، لا تزال لاخطيته المتأصلة وعدم تفردها تحديات كبيرة. لتحسين دقة الانعكاس وقابلية تفسير النموذج، تقترح هذه الدراسة طريقة انقلاب الشذوذ المغناطيسي التي تدمج وحدة الانتباه الكتل الالفافية (CBAM) مع قيود الاتساق الفيزيائي. مبنية على بنية شبكة عصبية الالتفافية، تدمج الطريقة وحدة CBAM لتعزيز انتباه الشبكة للقنوات الحرجة والمناطق المكانية، مما يحسن تحديد الحدود وإعادة بناء الهيكل. في الوقت نفسه، يتم تضمين مصطلح اتساق فيزيائي يعتمد على مصفوفة نواة النمذجة الأمامية في دالة متوسط تربيع فقدان الخطأ لفرض التوافق بين النتائج المتوقعة والقوانين الفيزيائية. تظهر تجارب الانعكاس المكثفة باستخدام بيانات تركيبية وميدانية من مناطق التعدين أن الطريقة المقترحة تتفوق على نماذج CNN التقليدية من حيث تحديد مواقع الشذوذ، وإعادة بناء الشكل، وتقدير معلمات المغنطة. تبرز النتائج الدقة والاستقرار الفائق للطريقة، مقدمة نهجا جديدا فعالا وموثوقا لعكس الشذوذ المغناطيسي.
يعد انقلاب الشذوذ المغناطيسي تقنية حاسمة في مجال الاستكشاف الجيوفيزيائي، ويلعب دورا مهما في كشف البنى الجيولوجية تحت السطحية، والتنقيب عن الموارد المعدنية، والتنبؤ بالمخاطرالجيولوجية 1. على مر السنين، اقترح العديد من الباحثين مجموعة متنوعة من الطرق لعكس الشذوذ المغناطيسي، مما أثرى باستمرار الأسس النظرية والمنهجيات العملية في هذا المجال.
في دراسات سابقة، تم تطبيق خوارزميات تحسين مختلفة على عكس الشذوذ المغناطيسي. على سبيل المثال، تم تطوير طريقة تحسين مستعمرة النمل مقيدة بعلم الحجر لمعالجة بيانات السطح والآبار المغناطيسية2؛ تم استخدام خوارزمية تلدين محاكاة سريعة ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النمذجة الأمامية والعكسية للشذوذ المغناطيسي
تعد النمذجة المضافة للأمام والعكسية أساسا نظريا أساسيا في الاستكشاف الجيوفيزيائي، وتطبق على نطاق واسع في تحديد الهياكل تحت السطح والتنقيب عن الموارد. تعتمد النمذجة المتقدمة على نماذج جيولوجية تحت السطح معروفة وتستخدم قوانين فيزيائية لحساب استجابات الشذوذ المغناطيسي عند نقاط الملاحظة، مع التركيز على اشتقاق النتائج من أسباب معروفة. على النقيض من ذلك، يبدأ النمذجة العكسية من بيانات الشذوذ المغناطيسي المرصودة ويستنتج معلمات النموذج تحت السطح التي تنتج هذه الشذوذات، مثل توزيع المغنطة أو الهندسة الهيكلية. نظرا لعدم الخطية والطبيعة غير المتوازنة للحقول الجيوفيزيائية، غالبا ما تع....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تجارب المحاكاة
نتائج الانعكاس على مجموعة الاختبار
يتم تدريب النموذج أولا على مجموعة التدريب ثم يتم تقييمه على مجموعة الاختبار، وخلال ذلك يتم حفظ نتائج التنبؤ على مجموعة الاختبار. لتسريع تقارب الشبكة، يتم تكوين المعلمات الفائقة المناسبة، كما هو موضح في الجدول 3. بعد عدة تكرارات تدريبية، يستقر منحنى الخسارة حوالي العصر 1900؛ لذلك، تم تحديد العدد الإجمالي لفترات التدريب إلى 2000. تظهر نتائج الانعكاس على مجموعة.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تقترح هذه الدراسة طريقة انعكاس الشذوذ المغناطيسي تدمج وحدة الانتباه الكتلية الالفافية (CBAM) مع قيود الاتساق الفيزيائي لمعالجة التحديات الشائعة لللاخطية وعدم التفرد في الانعكاس الجيوفيزيائي. من خلال دمج CBAM، يمكن للشبكة التركيز بشكل تكيفي على القنوات الحرجة والمناطق المكانية، مما يحسن بشكل كبير دقة دقة الحدود وإعادة البناء للهياكل المعقدة تحت السطح ويخفف من مشاكل مثل ضبابية الحدود والتشوه الهيكلي التي تواجهها عادة في العكس القائم على شبكات العصب الالفافية التقليدية (CNN). وفي الوقت نفسه.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يؤكد جميع المؤلفين أنه لا توجد مصالح مالية متنافسة (بما في ذلك، وليس حصرا، المنح أو البراءات أو رسوم الاستشارات أو حيازة الأسهم) أو أي تضارب مصالح شخصي أو مهني أو مؤسسي قد يؤثر بشكل غير مناسب على نتائج أو تفسير هذه الدراسة.
تم تمويل هذا البحث من قبل مشروع التنمية المستدامة في مدينة تشنغده "البحث وتطبيق نظام توظيف طلاب الجامعات المعتمد على الرسوم البيانية المعرفية" (رقم المشروع 202305B032) ومشاريع من مكتب العلوم والتكنولوجيا في تشنغده (أرقام المشاريع 202501A038 و202305B032).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| أناكوندا3 | أناكوندا | https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/archive/ | |
| MATLAB 2016b | ماث ووركس | https://www.mathworks.com/ | |
| بايثون 3.7 | Python.org | https://www.python.org/downloads/release/python-370/ | |
| TensorFlow2.0 | جوجل | https://tensorflow.google.cn/install | |
| ويندوز 10 | مايكروسوفت | https://www.microsoft.com/zh-cn/software-download/windows10 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.