Лаборатория трехмерной сейсморазведки и обратных задач волновых процессов

 

 

Состав лаборатории Ресурсы Партнеры Отчеты

Заведующий лабораторией:
Пестов Леонид Николаевич, д.ф.-м.н., доцент

Телефон: 8(4012) 59-55-95 (9435)

Факс: 8(4012) 53-52-04

E-mail: LPestov@kantiana.ru

Научный интерес:

Обратные задачи волновой и лучевой томографии, численное решение обратных задач волновых процессов.

Деятельность:

Исследование обратных задач волновой и лучевой томографии, разработка методов численного решения обратных задач волновых процессов,
преподавательская деятельность.

Задачи лаборатории:

  1. Исследование обратных задач волновых процессов в геофизике и медицине
  2. Разработка алгоритмов численного решения этих задач
  3. Численное решение прямых и обратных задач геофизики и медицины

 

Проект РНФ «Теоретическое и численное исследование задач волновой и лучевой томографии»

№ договора: 16-11-10027

Наименование ВУЗа: ФГАОУ ВПО «БАЛТИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. ИММАНУИЛА КАНТА»

Области научных исследований:

математика, информатика и наука о системах

 

Проект направлен на теоретическое иссследование и численное моделирование в задачах волновой и лучевой томографии неоднородных сред.

Цель проекта:

Планируется рассмотреть обратные задачи волновых процессов, возникающие в ультразвуковой медицинской томографии и геофизике и связанные с ними задачи интегральной геометрии.

Основные задачи проекта:

  1. Задача медицинской ультразвуковой томографии об определении скоростных и поглощающих аномалий; предполагает разработку новых параллельных программ (2D и 3D) для высокопроизводительного кластера и численное моделирование;
  2. Задача поиска сверхслабых рассеивающих объектов в сейсморазведке; предполагает разработку новых параллельных программ для высокопроизводительного кластера (2D и 3D) и численное моделирование для систем наблюдений, применяемых в сейсморазведке;
  3. Задача построения миграционного изображения акустической среды в лучевых координатах без знания скоростной модели;
  4. Теоретическое исследование задач лучевой томографии неоднородных сред: проблема граничной жесткости, линейная задача интегральной геометрии на геодезических римановой метрики о восстановлении функции по ее лучевому преобразовани (geodesic X-ray transform).

Ожидаемые результаты проекта:

  1. Создание нового алгоритма получения изображения акустической среды в полугеодезических координатах по данным обратной задачи для работы с “большими” объемами данных;
  2. Создание комплекса программ получения изображения среды в полугеодезических координатах по данным обратной задачи с использованием языка программирования C\C++ и библиотек параллельного программирования MPI и Open MP для высокопроизводительного кластера, провести численное моделирование.
  3. Численно решить трехмерную прямую и обратную задачу ультразвуковой томографии с публикацией результатов.
  4. Разработать алгоритм и написать программу получения изображения упругой среды по методу RTM (Reverse Time Migration);
  5. Изучить особенности миграции в упругих средах, провести численное моделирование и опубликовать полученные результаты.
  6. Исследовать задачу восстановления конформно-евклидовой метрики по граничным рассстояниям с точки зрения разработки конструктивной процедуры решения.
  7. Написание монографии по лучевой томографии.

Окончание проекта 2018 г.