Métodos numéricos
Procesos numéricos involucrados en el tratamiento de los datos geofísicos
Incluye todos aquellos procesos numéricos involucrados en el tratamiento de los datos geofísicos. Los que utiliza el ICGC son: modelización, resolución del problema inverso, integración de datos geofísicos a partir de técnicas de análisis estadístico exploratorio: clusters o lógica difusa.
Modelización
También conocido como problema directo, la modelización o simulación geofísica es un proceso numérico que permite conocer la respuesta teórica del subsuelo.
Este proceso se utiliza para:
conocer la influencia de la estructura del subsuelo bajo el efecto de un determinado estímulo (por ejemplo, inyección de corriente eléctrico, propagación de ondas sísmicas o electromagnéticas).
optimizar la adquisición de los datos (diseño de la campaña de campo, capacidad de resolución, gastos económicos).
mejorar la interpretación del modelo final.
en el proceso de la inversión, para calcular la respuesta de cada nuevo modelo de manera iterativa.
Esquema d'un procés de modelització 2D
Problema inverso
Este proceso aporta una descripción del interior de la Tierra ajustando los datos medidos en superficie a un posible modelo del subsuelo terrestre.
Este proceso numérico presenta inconvenientes como:
la no existencia.
la no unicidad: imposibilidad de determinar una única solución para la existencia de un conjunto finito de datos, existe una amplia variedad de modelos que son compatibles con los datos medidos.
la inestabilidad de la solución: problema mal condicionado, pequeñas variaciones en los datos pueden provocar grandes cambios en los parámetros que definen el modelo.
Para reducir estos problemas se introduce en el proceso de la inversión toda la información disponible a priori procedente de estudios geológicos y de otros métodos geofísicos.
Esquema d'un procés d'inversió 2D, el qual utilitza la resolució del problema directe (modelització 2D)
Integración de datos geofísicos
Es la principal línea de trabajo para reducir la incertidumbre y ambigüedad en la interpretación de los modelos geofísicos. Este proceso se puede realizar de diferentes maneras:
De forma indirecta. Superponiendo los modelos procedentes de métodos diferentes, buscando las características en común y haciendo una interpretación conjunta de los resultados
Exemple d'una integració indirecta de dades geofísiques (tomografia elèctrica i sísmica de refracció)
De forma directa a través del análisis de clusters. Es una técnica de análisis estadístico exploratorio de datos para resolver problemas de clasificación. Su objetivo consiste en ordenar variables (parámetros físicos) de manera que su grado de asociación/semejanza entre los miembros del mismo grupo sea más fuerte que el grado de asociación/semejanza entre los miembros de diferentes grupos. Dentro de esta técnica se puede optar por diferentes líneas de análisis como: fuzzy-logic, k-mean, ...
Esquema d'un procés d'anàlisi interactiva de clusters (dalt) i aplicació del resultat a la descripció de la litologia de la zona (baix).