Abstract
In the two-dimensional (2D) modeling of electrical method, the potential in the space domain is reconstructed with the calculated potentials in the wavenumber domain using inverse Fourier transform. The inverse Fourier integral is numerically evaluated using the transformed potential at different wavenumbers. In order to improve the precision of the integration, either the logarithmic or exponential approximation has been used depending on the size of wavenumber. Two numerical methods have been generally used to evaluate the integral; interval integration and Gaussian quadrature. However, both methods do not consider the distance from the current source. Thus the resulting potential in the space domain shows some error. Especially when the distance from the current source is very small or large, the error increases abruptly and the evaluated potential becomes extremely unstable. In this study, we developed a new method to calculate the integral accurately by introducing the distance from the current source to the rescaled Gauss abscissa and weight. The numerical tests for homogeneous half-space model show that the developed method can yield the error level lower than 0.4 percent over the various distances from the current source.
전기탐사 2차원 모델링에서는 다수의 파수영역 전위를 계산하고 이를 푸리에 역변환하여 공간영역 전위를 계산한다. 푸리에 역변환은 여러 개의 서로 다른 파수에서의 파수영역 전위를 사용하여 수치적으로 얻어진다. 적분의 정확도를 향상시키기 위하여 파수의 크기에 따라 적분 구간을 지수 근사와 대수 근사 구간으로 분할하는 방법이 널리 사용되고 있다. 푸리에 역변환에는 크게 구간 적분법과 가우스 적분법이 사용되고 있다. 그러나 이들 방법은 송수신 간격을 고려하지 못하므로 송수신 간격에 따른 오차를 피할 수 없다. 특히 송수신 간격이 매우 작거나 클 경우 오차가 급격하게 증가하는 문제점을 가지고 있다. 이 연구에서는 송수신 간격을 고려하여 가우스 좌표값 및 가중값을 적용하는 새로운 수치 적분법을 개발하였다. 반무한 공간에 대한 수치 실험 결과, 개발된 수치 적분법은 송수신 간격에 관계없이 0.4% 이하의 정밀도를 나타내었다.
