وارون سازی منحنی پاشش امواج ریلی با استفاده از الگوریتم گرده افشانی گل بهینه جهت تعیین ساختار سرعت موج برشی

وارون سازی منحنی پاشش امواج سطحی یکی از مسائل کاربردی در شناسایی لایه های زمین و فرآیند تعیین سرعت انتشار اموج برشی است. سرعت موج برشی از جمله پارامترهای بسیار مهم و مورد نیاز در مطالعات ژئوتکنیکی است که در ارزیابی خصوصیات خاک از جمله اثرات ساختگاهی و ریز پهنه بندی لرزه ای به کار گرفته می شود. وارون سازی منحنی پاشش امواج سطحی یکی از مسائل کاربردی در شناسایی لایه های زمین و فرآیند تعیین سرعت انتشار امواج برشی است. روش های خطی وارون سازی، به علت طبیعت غیرخطی مسئله و امکان درگیر شدن عملیات بهینه یابی تابع هدف با جواب های بهینه محلی، چندان قابل اعتماد نمی باشند. با پیشرفت علوم کامپیوتر و ارائه شدن الگوریتم های بهینه سازی -هوشمند، می توان تکنیک های سریع و آسانی را برای واورن سازی امواج سطحی استفاده نمود. به همین منظور جهت افزایش اطمینان از عملیات وارون سازی و دست یابی به جواب های بهینه کلی مسئله، در این مطالعه الگوریتم گرده افشانی گل بهینه جهت وارون سازی امواج سطحی معرفی شده است. هدف نهایی این الگوریتم در وارون سازی امواج سطحی یافتن پارامترهای مدل، یعنی ضخامت، سرعت موج برشی و سرعت موج طولی لایه های خاک است. در الگوریتم معرفی شده در مقایسه با الگوریتم گرده افشانی گل استاندارد سعی شد مکانیسم جستجوی الگوریتم جهت افزایش دقت و همگرایی، بهینه شوند. روش پیشنهادی ابتدا در برنامه متلب کد نویسی شد و سپس کارایی الگوریتم به وسیله ی مدل های مصنوعی و مدل مصنوعی نوفه دار مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه جهت ارزیابی بیشتر روش ارائه شده، الگوریتم پیشنهادی روی داده های تجربی اعمال شد. نتایج وارون سازی، در مورد مدل های مصنوعی و نیز داده های تجربی، بیانگر عملکرد قابل قبول الگوریتم گرده افشانی گل بهینه در وارون سازی امواج سطحی است. همچنین عملکرد الگوریتم بهینه شده پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم گرده افشانی گل استاندارد در وارون سازی منحنی پاشش از دقت و سرعت همگرایی بالاتری برخودار است.

Keywords:

امواج سطحی , سرعت مو ج برشی , وارون سازی , الگوریتم گرده افشانی گل بهینه