Файл: Автоматизированная система обработки и интерпретации результатов гравиметрических измерений..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 206

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

-+ +

++ +

++ +

++ +

++ +

++ +

_j j l_

++ +

++ +

++ +

J J L

I

i

 

i

~i—i—Г

+

+

+

 

+

+'

!-•

+ +

+ +

++-

 

 

 

 

Т а б л и ц а 64

01

300000000

Информация о счете

 

01

100000000

 

02

100000000

 

 

00

950290217

 

 

00

950498668

 

 

00

947678556

 

 

02

138++2138

 

 

02

161++2157

 

 

02

16000

 

 

 

01

87008

011

Интерполяция Vz (z»)

по строке

01

99124

Oil

 

 

02

8287559S2

Розы простирания аномалий Ѵг (z3)

00

920243501

 

 

02

10140

013

Интерполяция Vzz (z0)

 

01

96057

014

по столбцу

01

9S128

015

 

 

Построение карты частного Ѵг (z)/Vz (0) производится по зна­ чениям результативной матрицы, выписанным по равномерной сетке

 

J > s

6 7 i s

ів п

і2 із л is

 

(16s Xl6s) с шагом s ,

обычно

i

 

 

м

1 см в

в

масштабе

 

 

 

 

 

равным

1 см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

исходной карты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Построение

 

карт

 

 

 

 

 

 

 

(z), Vz(0)-Vz(z),

 

Ѵг:

(*о)

 

 

 

 

 

 

может проводиться по зна­

 

 

 

 

 

 

чениям,

выданным

в ком­

 

 

 

 

 

 

пактном

виде. Пример

 

 

 

 

 

 

расшифровки

компактной

 

 

 

 

 

 

выдачи

на

печать

приве­

 

 

 

 

 

 

ден в табл. 03.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В табл. 63 в разря­

 

 

 

 

 

 

дах 25-1-44 записано

зна­

 

 

 

 

 

 

чение

Ѵг

= +19,3,

а

в

 

 

 

 

 

 

разрядах

1^-24 — значе­

 

 

 

 

 

 

ние Ѵг = -9,98.

интер­

 

 

 

 

 

 

 

Порядок печати

 

 

 

 

 

 

полированных

 

значений

Рис. 34.

Поле

аномалий

Ѵг

(расчеты по

 

и

методика

построения

 

карт по результатам

ма­

 

 

тесту).

 

 

 

шинной интерполяции опи­

На осях указаны номера узлов квадратной сети.

 

 

саны в

гл. X I X , в

разде­

 

 

 

 

 

 

ле 2, п. «а». В табл.

64

приводится печать результатов расчетов

по ОсП7

на

рассматри­

ваемом тесте. Расчеты проводились на трех

высотах

с вычислением

172


функции Ѵгг и роз простираний аномалий без использования магнит­ ной ленты. Время этих расчетов с момента ввода пакета 2 составило 6 мин. 36 с.

 

На рис. 33 и 34 иллюстрируются некоторые результаты расчетов.

На

рис. 33, а изображено

поле

остаточных аномалий Ѵг (0) —

(z ») н а высоте z2 =

1 км, на

рис. 33,

б — розы простираний

аномалий Ѵг (0) — Vz (z2 )

на

высоте

z2 =

1 км, на рис. 34 поле

аномалий Ѵ77.

 

 

 

 

 

 

 

Г Л А В А

X V I I

 

 

У С Т О Й Ч И В О Е П Р О Д О Л Ж Е Н И Е И С Х О Д Н О Й Ф У Н К Ц И И

 

Н А П Л О С К О С Т И Н И Ж Н Е Г О П О Л У П Р О С Т Р А Н С Т В А

При работе программы ОсП8 используются СП с номерами: 0000; 0001; 0003; 0005; 0027; 0042; 0154; 0160; 0161.

1. ПОДГОТОВКА ИСХОДНОЙ

ИНФОРМАЦИИ

 

Параметрами вычислительной схемы

являются интервалы

L

и D, шаг задания исходной функции s, начальная глубина пересчета

zx

шаг изменения уровней пересчета Az, начальный параметр регуля­

ризации а 0 ,

шаг параметра Аа и сетка изменения параметра С.

На карте

и графиках в пределах интерпретируемой зоны выби­

раются аномалии для пересчета с учетом следующих условий: ано­ малии должны иметь в краевых частях выход в нормальное поле; интервалы задания исходной функции по осям х и у (L, D) должны превышать ожидаемую глубину залегания тела не менее чем в 10 раз, а предполагаемые горизонтальные размеры аномального тела — не менее чем в 3 раза; шаг равномерной сети задания исходной функ­ ции (s) должен быть меньше предполагаемой глубины аномального тела. С уменьшением шага s точность восстановления функции в об­ ласти 0 < z < H повышается. Однако из-за возможного переполне­ ния разрядной сетки при вычислении экспоненты не следует выби­

рать значения

s <; 0,1/Г. Шаг изменения

уровней пересчета

(Дг)

должен быть не меньше шага задания исходной функции (s).

 

При

поиске

оптимального

регуляризированного

приближения

параметр а может изменяться

в пределах 1 0 _ 1 ° < а << 103 , причем

на отрезке [10

1] а изменяется по арифметической

сетке as =

— as_x +

Да, a

на отрезке

[1, 103 ] — по

геометрической

сетке

а 5

= Ca

 

 

 

 

 

 

Если известно значение параметра а, близкое к оптимальной

величине а о п

(например, к

значению

а о п на

другом уровне),

то

для экономии

времени поиска а . п в

качестве

а следует взять

 

 

-f-ЗДа

при

а s£ 1,

 

 

 

'З а

прп

а > 1

 

173


п ^пометить» его, т. е. поставить признак в 4-ой строке первого массива исходной информации, чтобы поиск а о п начинался от а 0 . Если же заранее ничего нельзя сказать об а о п , то нужно поставить

а0 = 0.

Суменьшением Да и С точнее находится а о п , но время счета су­

щественно увеличивается, поэтому начальный шаг арифметической сетки удобно взять Да s 0,1, a начальный коэффициент геометриче­ ской сетки С = 1,5; при поиске а0 І І автоматически происходит измель­ чение сеток.

Возможно, что а о п будет найдено почти сразу (когда сетка будет еще достаточно крупной), и тогда решение может оказаться не очень точным (например, если найденное а о п окажется лежащим на от­ резке [1, 103 ], а коэффициент геометрической сетки С = 1,2-^1,5, то расстояние между двумя соседними узлами такой сетки будет слишком большим. Для того чтобы получить решение, наиболее близкое к точному, можно поступить следующим образом: сначала получить приближение к а о п на крупной сетке, а затем повторить счет, задав а 0 , близкое к полученному а о п т , и уменьшив шаг арифме­

тической

(если ос0 лежит на отрезке [ Ю - 1 0 , 1]) или геометрической

(если а 0

лежит на отрезке [1, 103]) сетки.

1°. Первый массив исходной информации (Ml) к ОсП8 содержат

параметры вычислительной схемы и начальные параметры регуля­

ризации. Массив M l состоит

из

трех

перфокарт.

 

 

 

 

Первая

перфокарта

 

содержит

следующие

9

десятичных

чисел:

1-ая

строка — zx >

0 — начальная

глубина

продолжения (ось z

 

 

направлена

вниз)

в км.

 

 

 

 

 

 

2-ая

строка — Az — шаг пересчета

с уровня

на уровень

по оси

 

 

в км.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-я

строка — s > 0 — шаг задания

исходной

функции

в

км.

4-ая

строка — а ^

0 — начальное

значение

параметра

а.

 

5-ая

строка — Да — шаг арифметической сетки изменения

пара­

6-ая

 

метра,

as =

а 5 . г

+

Да ( Ю - 1 0

< Да <

0,5).

 

строка — С — коэффициент

геометрической

сетки

измене­

7-ая

 

ния

параметра

а =

Cas-1 ( С > 1 ) ;

 

s и

нумера­

строка — п = 0 — печать

результата

с шагом

или п — Сг

цией по строке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— печать

изолиний

с

сечением С и их координат.

8-ая

строка — N — число

точек

в

строке.

 

 

 

 

 

 

9-ая

строка — M — число

точек

в

столбце.

 

 

 

 

 

Вторая

перфокарта

 

массива M l содержит

контрольную

сумму

(KS) первой перфокарты. Третья перфокарта

M l — чистая.

 

Первая

перфокарта

 

M l снабжается признаками

в

зависимости

от модификации ОсП8: признак в первой строке ставится при вы­ числении Vzz в нижнем полупространстве — ОсП8.1; во второй —

при сглаживании

исходной

функции — ОсП8.2; в

третьей — при

записи исходной

функции

в компактной форме,

в четвертой —

если известно а 0 ,

близкое к а о п т , в пятой — при пересчете в верхнее

полупространство — ОсП8.3; в первой и пятой — при вычислении Ѵгг

17


\

ыа уровнях верхнего полупространства — ОсП8.4; при отсутствии признаков решается основная задача — устойчивое продолжение исходной функции на плоскости нижнего полупространства — ОсП8. ~ Пример первой перфокарты M l для модификации сглаживания, ОсП8.2 приведен в табл. 65, для вычисления исходной потенциаль­ ной функции в нижнем полупространстве — в табл. 66, для вычис­ ления V2Z на уровнях нижнего полупространства — в табл. 67.

Т а б л и ц а 65

+++

-++ -++

+++

+++

+++

+++

+++

+++

00

000

000

000

Сглаживание

на уровне г = 0

00

000

000

000

 

 

 

 

00

100

000

000

s

=0,1 км

 

01

200

000

000

а 0

 

= 2

 

00

100

000

000

Да =

0,1

 

01

110

000

000

С

 

=1,1

 

00

000

000

000

п

= 0

 

03

201

000

000

N

=201

 

01

100

000

000

М

=

1

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

66

+++

+++

-++

+++

++-

+++

+++

+++

+++

00

500

000

000

=0,5

км

00

500

000

000

Дг =

0,5

км

00

500

000

000

s

=0,5

км

01

200

000

000

а 0

 

= 2

 

01

500

000

000

Да =

0,05

01

110

000

000

С

 

=1,1

01

100

000

000

С п =

1

мгл

02

160

000

000

N

=16

 

02

160

000

ООО

• M

=16

 

Т а б л и ц а 67

-++

+++

-++

+++

++-

+++

+++

+++

+++

00

500

000

000

гх =

0,5

км

00

500

000

000

Az =

0,5

км

00

500

000

000

s =

0,5

км

01

200

000

000

а 0 =

2

 

01

500

000

000

Да =0,05

01

110

000

000

С =

1,1

 

02

100

000

000

С „ = 1 0

этв

02

160

000

000

ІѴ =

16

 

02

160

000

000

 f = 1 6

 

2°. Второй массив (М2) исходной информации к ОсП8 образуют значения исходной функции. Число перфокарт определяется разме­ рами аномалий. Значения исходной функции выписываются с за­ данным шагом (s). Запись ведется слева направо и сверху вниз. Ре­ комендуется использовать компактную запись чисел (см. гл. XV, раздел 1). В конце массива помещаются перфокарта с контрольной суммой и чистая перфокарта. Число точек задания исходной функ­ ции не должно превышать при расчетах по площади MN = 1280, по профилю N = 768.

175


Р а с ч е т ы с и с п о л ь з о в а н и е м м а г н и т н о й л е и т ы. Когда заданы зиачения исходной функции в виде квадрат­ ных матриц 16sXl6s, записанных на МЛ, то можно не готовить ис­ ходные данные для ОсП8 на перфокартах, а использовать данные, записанные на МЛ. В этом случае при счете используется ВсП8, которая формирует матрицу необходимых размеров, а исходные

данные для ОсП8 готовятся в виде двух

массивов.

 

 

 

1°. Информация

о МЛ (МЗ) содержит данные, записываемые на

отдельной перфокарте в восьмеричном

виде:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-ая строка — номер маг-

 

 

 

Т а б л и ц а

68 нитофона

и номер

зоны, где

 

 

 

 

 

расположена ОсП8.

 

 

ООО

0000

0010

0000

 

 

2-ая строка — номер

маг­

ООО

0000

ООН

0000

 

нитофона

и номер

зоны, где

001

0000

0020

0000

тлѵ

расположена

ВсП8.1.

 

001

0000

0041

 

0000

Ь 2

 

3-я строка — номер

маг­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нптофона

п

номер

зоны,

начиная

с

которой

расположены

квадратные

матрицы

исходных

данных.

Номер магнитофона указывается в КОП, а номер зоны — в А2. Впд информации о МЛ приведен в табл. 68.

2°. Массив М2 готовится согласно приведенному выше описанию M l . Следует обязательно проверить, чтобы в третьей строке М2 не стояло признака (исходные данные записаны не в компактном виде).

2.СЧЕТ НА ЭВМ,

а) Расчеты без использования магнитной ленты

Для счета по ОсП8 составляются два пакета:

Пакет

1 собирается

из перфокарт:

1 — запись ОсП8 на МБ-3;

чистая; 2-^-48 — ОсП8;

чистая. "

 

 

 

 

 

Пакет

*2Г собирается

из перфокарт: «вызов

ИС-2»; чистая;

49 —

чтение

ОсП8

с МБ-0; чистая;

M l ; М2.

 

 

 

 

Вводится в машину

пакет

1. Записывается

ОсП8 на магнитный

барабан.

 

в машину

 

 

 

 

 

 

 

Вводится

пакет

2. Начинается автоматический

поиск

min 8s' s _ 1

на

начальном уровне нижнего

полупространства

(для

ОсП8

и

ОсП8.1). В процессе

поиска

на

печать выдаются

триады

чисел

as,

ßs ,

8 s - s _ 1

в диапазоне 10+ 1 9

а < 0.

 

 

 

Рекомендуется постоянно следить за выдачей триад, так как если

начальный уровень

пересчета

близок к поверхности особых точек,

то поиск

min es -s _ 1

и, следовательно,, печать триад будут

происхо­

дить .бесконечно долго, но минимум не будет найден, es >s _ 1 будет все время расти. В подобном случае следует остановить машину и

начать счет

с меньшим значением начальной глубины продолже­

ния z-y. На

основании многочисленных

расчетов авторы рекомен­

дуют выбирать ъ-у равным шагу задания

исходной][функции s. Если

176