Delineation of basement surface relief from its magnetic anomaly using hybrid numerical algorithm

Other Title(s)

تحديد سطح صخور القاعدة من الشاذات المغنطيسية باستخدام خوارزم عددي مهجن

Joint Authors

Muhammad, Maha Abd al-Azim
Ghabashi, Muhammad Ahmad Mustafa

Source

Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences

Issue

Vol. 16, Issue 1 (31 Dec. 2005), pp.35-49, 15 p.

Publisher

King Abdulaziz University Scientific Publishing Center

Publication Date

2005-12-31

Country of Publication

Saudi Arabia

No. of Pages

15

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

يعتبر التمثيل ذو البعدين للمجال المغناطيسي أداة جيوفيزيقية فعالة لاستنباط تضاريس سطح الصخور القاعدية.

في هذا البحث، تم تحويل مشكلة إيجاد العمق لسطح الصخور القاعدية إلى مشكلة إيجاد القيمة الأدنى لدالة هدف محدودة في الأعماق (z) ᴪ في صورة القياس الأول بدلا من القياس الثاني.

يمثل النموذج الرياضي تحت السطحي المفروض عددا من المستطيلات العمودية المتجانسة مغنطيسيا و لها نفس القابلية المغنطيسية.

استخدمت طريقة نيوتن المعدلة بإدماج أسلوب الفروق المحددة مع استراتيجية الفئة المتفاعلة كطريقة مهجنة لإيجاد الحد الأدنى لدالة الهدف المحدودة.

تم إدماج الحدود الخطية و غير الخطية كمعلومات إضافية للحد من مشكلة تعددية الحلول الممكنة.

بالإضافة إلى إمكانية حل المشكلة كمتساوية الأطراف، تم أيضا حلها مباشرة كمشكلة متعددية الأطراف بالقليل من التعديل.

أثبت الطريقة المقترحة بعد تطبيقها على أمثلة اصطناعية خالية من الشوشرة أو متضمنة نسبا مختلفة، منها أن هذه الطريقة مستقرة و قوية و تقاربية حتى للنماذج كبيرة الحجم.

في النهاية، تم تجربة الطريقة المذكورة على مثال حقلي من منطقة خليج السويس-مصر، حيث توافقت الأعماق المحسوبة مع نتائج الآبار بالمنطقة.

Abstract EN

Magnetic field mapping is a very powerful geophysical tool for recognizing basement relief.

In the present work, the problem of finding the depth to the basement surface is transformed into the problem of minimizing a constraint objective function ψ(zj) of the L1 norm instead of the traditional L2 in the unknown depths (zj).

The assumed subsurface model is consisting of a number of vertical prisms, homogeneously magnetized and of fixed magnetic susceptibility κ.

The Finite Difference-Quasi Newton (FD-Newton) algorithm with active set strategy (ASS) is used as a hybrid technique to minimize the constraint objective function ψ(zj).

Both linear and nonlinear bound constraints are implemented as a priori information to reduce ambiguity and improve the solution.

For simplicity, the problem can be solved as an even determined; however, it is directly solved as an over-determined with little modification The method is found to be stable, robust and convergent even for large size models and when implementing inherent noise in the synthetic examples.

Further, the present method is applied to a field example from the gulf of Suez, Egypt.

The calculated depths show a good agreement with results of drilled wells in that area.

American Psychological Association (APA)

Ghabashi, Muhammad Ahmad Mustafa& Muhammad, Maha Abd al-Azim. 2005. Delineation of basement surface relief from its magnetic anomaly using hybrid numerical algorithm. Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences،Vol. 16, no. 1, pp.35-49.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-360936

Modern Language Association (MLA)

Ghabashi, Muhammad Ahmad Mustafa& Muhammad, Maha Abd al-Azim. Delineation of basement surface relief from its magnetic anomaly using hybrid numerical algorithm. Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences Vol. 16, no. 1 (Dec. 2005), pp.35-49.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-360936

American Medical Association (AMA)

Ghabashi, Muhammad Ahmad Mustafa& Muhammad, Maha Abd al-Azim. Delineation of basement surface relief from its magnetic anomaly using hybrid numerical algorithm. Journal of King Abdulaziz University : Earth Sciences. 2005. Vol. 16, no. 1, pp.35-49.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-360936

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 47-48

Record ID

BIM-360936