مدلسازی پروفیل سرعت موج برشی با وارون ‌سازی داده‌های hvsr با استفاده از الگوریتم cjaya

شناخت ساختار سرعت موج برشی (vs) در مطالعات مهندسی مرتبط با حوزه علوم زمین بسیار حائز اهمیت است. بطوریکه در مطالعات مربوط به اثر ساختگاه، vs و فرکانس طبیعی کلیدی ترین متغیرها می‌باشند. جهت مدلسازی سرعت موج برشی تکنیک‌های مختلفی وجود دارد. اما استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی در شناخت این متغیرها به دلیل عدم تخریب محیط زیست و سرعت و دقت مناسب همواره مورد نظر مهندسان بوده است. در چند سال اخیر استفاده از امواج مایکروترمور بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. روش برداشت مایکروترمور تک ایستگاهی به دلیل سهولت و سرعت بالا در برداشت داده، از جمله روش‌هایی است که در دهه گذشته در مدلسازی vs بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این روش بعد از جمع آوری امواج مایکروترمور (با لرزه‌نگار سه مولفه‌ای) نسبت طیفی مولفه افقی به قائم (horizontal to vertical spectral ratio) در فرکانس-های مختلف محاسبه شده و نمودار مربوطه که نمودار hvsr نامیده می‌شود به دست می‌آید. با وارون‌سازی این نمودار می‌توان ساختارvs را تخمین زد. اما وارون‌سازی مناسب داده‌های hvsr در دستیابی به یک مدل قابل اعتماد از vs بسیار حائز اهمیت است. در این مطالعه یک روش وارون‌سازی جدید و مناسب برمبنای الگوریتم فراکاوشی cjaya پیشنهاد شده است که با ایجاد تغییراتی در الگوریتم اصلی jaya برای وارون‌سازی داده‌های hvsr کاربردی و قابل استفاده است. سرعت همگرایی بالا و عدم نیاز به تنظیم پارامترهای داخلی از ویژگی‌های این الگوریتم می‌باشند. روش پیشنهادی در این مطالعه علاوه بر داده‌های ساختگی (در حالت وجود نوفه و بدون آن)، با استفاده از داده‌های واقعی نیز مورد آزمون قرار گرفت. نتایج بیانگر کارایی، دقت و سرعت بالای روش پیشنهاد شده می‌باشد. بطوریکه کارایی روش پیشنهاد شده در در تخمین پارامترهای مدل (vs و ضخامت لایه‌ها) در حضور نوفه و بدون آن در مقایسه با الگوریتم اصلی jaya از برتری برخوردار بود و همچنین همگرایی به پاسخ نهایی در تعداد تکرارهای کمتر به ‌دست آمد.