Res3dinv Invertir datos recogidos con una cuadrícula rectangular de electrodos.
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Res3dinv Descripción

En áreas donde las estructuras geológicas son aproximadamente bidimensionales (2D), las encuestas de imágenes eléctricas de 2D convencionales se han utilizado con éxito. La principal limitación de tales encuestas es probablemente la suposición de una estructura 2D. En áreas con estructuras complejas, no hay sustituto para una encuesta completamente 3D. Este programa está diseñado para invertir datos recopilados con una cuadrícula rectangular de electrodos. Las matrices admitidas incluyen el polo poste, el dipolo de pole, el dipolo-dipolo en línea, el dipolo ecuatorial-dipolo y Wenner-Schlumberger. El programa RES3DINV utiliza la técnica de inversión de mínimos cuadrados restringidos por la suavidad para producir un modelo 3D del subsuelo de los datos aparentes de la resistividad. Al igual que RES2DINV, es completamente automático y el usuario ni siquiera tiene que suministrar un modelo de inicio. Se recomienda un microcomputador basado en Pentium 4 (o CPU compatible) con al menos 512 megabytes RAM y un disco duro de 80 gigabytes. Admite los cálculos paralelos que reducen significativamente el tiempo de inversión. En un microordenador basado en Pentium 4 moderno, la inversión de datos toma menos de un minuto para las pequeñas encuestas con 100 electrodos en un área plana, a un día para encuestas extremadamente grandes con 6000 electrodos en terreno accidentado. Los efectos topográficos se pueden modelar utilizando una cuadrícula de elemento finito distorsionado, de modo que la superficie de la cuadrícula coincida con la topografía. El programa elegirá automáticamente los parámetros de inversión óptimos para un conjunto de datos en particular. Sin embargo, los parámetros que afectan el proceso de inversión pueden ser modificados por el usuario. Se proporcionan tres variaciones diferentes del método de mínimos cuadrados; Un método muy rápido de Quasi-Newton, un método de Gauss-Newton más preciso pero más preciso, y una técnica híbrida moderadamente rápida que incorpora las ventajas de los métodos de Quasi-Newton y Gauss-Newton. Se proporcionan dos variaciones diferentes de la suavidad. Se proporcionan métodos de mínimos cuadrados restringidos; Una optimizada para áreas donde la resistividad del subsuelo varía de manera suave (como en muchos problemas hidgegeológicos), y otra optimizada para áreas con límites afilados (como cuerpos de mineral masivos). Una opción de inversión de datos robusta también está disponible para reducir el efecto de los puntos de datos ruidosos. Para manejar conjuntos de datos muy grandes, el programa también admite el método incompleto de optimización Gauss-Newton. Cuando se usa junto con una técnica de compresión de datos, permite la inversión de conjuntos de datos muy grandes con más de 20000 puntos de datos y células modelo. Como ejemplo, un conjunto de datos con casi 65000 puntos de datos y 32000 celdas de modelos se invirtieron en una computadora P4 de 2 GHz en un poco menos de 2 días. En una computadora más moderna de 2.4 GHz Core 2 Duo, esto toma menos de 1 día. Un ejemplo de los resultados obtenidos de una encuesta de imágenes eléctricas en un área con una geología subsuperficial muy compleja se muestra en la Figura 1. Esta encuesta se llevó a cabo en Lernacken en el sur de Suecia sobre un depósito de lodo cerrado con la matriz de polos de poste (Dahlin, T. y Bernstone, C., 1997. Una técnica enrollable para la adquisición de datos de resistividad en 3D con matrices de electrodos multicolores, procs. SAGEEP'97, vol 2, 927-935.). Se utilizó una rejilla de encuesta bastante grande de 21 por 17 electrodos con un espaciado de 5 metros entre electrodos adyacentes. Los antiguos estanques de lodos que contienen agua subterránea altamente contaminada se muestran como zonas de baja resistencia en las dos capas principales. Esto fue confirmado por análisis químico de muestras. Las áreas de baja resistividad en las dos capas inferiores se deben a agua salina de un mar cercano. La Figura 2 muestra una parcela 3D del modelo de inversión utilizando el programa de trazado de rebanador / dicer.

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