지형을 포함한 MT 탐사 자료의 2차원 모델링과 역산

Two-dimensional Modeling and Inversion of MT Data Including Topography

  • 이성곤 (한국지질자원연구원 탐사개발연구부) ;
  • 송윤호 (한국지질자원연구원 탐사개발연구부) ;
  • 김정호 (한국지질자원연구원 탐사개발연구부) ;
  • 정승환 (한국지질자원연구원 탐사개발연구부)
  • Lee Seong Kon (Geophysical Exploration and Mining Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resource) ;
  • Song Yoonho (Geophysical Exploration and Mining Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resource) ;
  • Kim Jung-Ho (Geophysical Exploration and Mining Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resource) ;
  • Chung Seung-Hwan (Geophysical Exploration and Mining Division, Korea Institute of Geoscience and Mineral Resource)
  • 발행 : 2002.11.01

초록

본 연구에서는 지형을 포함한 2차원 MT 역산 알고리듬을 개발하였다. 역산 과정시 필요한 모델 반응 계산을 위하여 유한요소법을 이용하였다. 공기와 지표면의 경계를 기준으로 고도에 따라 각 요소들의 절점을 수직으로 이동시킴으로써 추가적인 계산시간의 증가없이 간편히 지형을 구현하였다. 역산에서는 공간적인 함수로서 라그랑지 곱수를 결정하는 알고리듬을 채택하여 역산의 분해능과 안정성을 높이고자 하였다. 수치모델 실험을 통하여 TM과 TE모드 자료의 지형효과를 고찰하였고, 수치 자료의 역산을 통하여 지형을 포함한 역산의 타당성을 살펴보았다. 또한 현장 자료에 대하여 적용하여 본 연구에서 개발된 지형을 포함한 MT자료 역산 알고리듬의 적용성을 확인하였다.

We have developed a two-dimensional (2-D) magnetotelluric (MT) inversion algorithm, which can include topographic effects in inversion. We use the finite element method (FEM) to incorporate topography into forward calculation. Topography is implemented simply by moving nodes of rectangular elements in z-direction according to the elevation of air-earth interface. In the inversion process, we adopt a spatially variable Lagrangian multiplier algorithm in the smoothness-constrained least-squares inversion. The inversion algorithm developed in this study reconstructs subsurface resistivity structure quite well when topography variation exists. Also, it turns out to be effective in both resolution and stability from a model study and field data application.

키워드

참고문헌

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