A Multi-Objective Geoacoustic Inversion of Modal-Dispersion and Waveform Envelope Data Based on Wasserstein Metric

反演(地质) 声色散 情态动词 反问题 衰减 波形 水下 声学 计算机科学 算法 数学 地质学 声波 物理 数学分析 光学 雷达 材料科学 古生物学 电信 海洋学 构造盆地 高分子化学
作者
Jiaqi Ding,Xiaofeng Zhao,Pinglv Yang,Fu Yapeng
出处
期刊:Remote Sensing [MDPI AG]
卷期号:15 (19): 4893-4893
标识
DOI:10.3390/rs15194893
摘要

The inversion of acoustic field data to estimate geoacoustic parameters has been a prominent research focus in the field of underwater acoustics for several decades. Modal-dispersion curves have been used to inverse seabed sound speed and density profiles, but such techniques do not account for attenuation inversion. In this study, a new approach where modal-dispersion and waveform envelope data are simultaneously inversed under a multi-objective framework is proposed. The inversion is performed using the Multi-Objective Bayesian Optimization (MOBO) method. The posterior probability densities (PPD) of the estimation results are obtained by resampling from the exploited state space using the Gibbs Sampler. In this study, the implemented MOBO approach is compared with individual inversions both from modal-dispersion curves and the waveform data. In addition, the effective use of the Wasserstein metric from optimal transport theory is explored. Then the MOBO performance is tested against two different cost functions based on the L2 norm and the Wasserstein metric, respectively. Numerical experiments are employed to evaluate the effect of different cost functions on inversion performance. It is found that the MOBO approach may have more profound advantages when applied to Wasserstein metrics. Results obtained from our study reveal that the MOBO approach exhibits reduced uncertainty in the inverse results when compared to individual inversion methods, such as modal-dispersion inversion or waveform inversion. However, it is important to note that this enhanced uncertainty reduction comes at the cost of sacrificing accuracy in certain parameters other than the sediment sound speed and attenuation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
H-kevin.发布了新的文献求助10
1秒前
长安完成签到,获得积分10
1秒前
凌儿响叮当完成签到 ,获得积分10
1秒前
香蕉海白完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
111完成签到,获得积分10
3秒前
研友_ZegMrL完成签到,获得积分10
3秒前
程程发布了新的文献求助10
5秒前
方断秋完成签到,获得积分10
6秒前
茅十八完成签到,获得积分10
7秒前
qvb完成签到 ,获得积分10
7秒前
Fengzhen007完成签到,获得积分10
8秒前
银玥发布了新的文献求助10
9秒前
烟花应助面壁的章北海采纳,获得10
10秒前
澎湃完成签到,获得积分10
10秒前
哈哈李完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
罚克由尔完成签到,获得积分0
12秒前
12秒前
hadern发布了新的文献求助10
13秒前
縤雨完成签到 ,获得积分10
14秒前
lllllllll完成签到,获得积分10
15秒前
Null完成签到,获得积分10
15秒前
邢哥哥完成签到,获得积分10
15秒前
H-kevin.完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
明理夏槐完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
临在完成签到,获得积分10
18秒前
程程发布了新的文献求助10
18秒前
白开水完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
畅快的长颈鹿完成签到,获得积分10
18秒前
柒柒完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
Q清风慕竹完成签到,获得积分10
19秒前
烟花应助hadern采纳,获得10
20秒前
Snowy完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5315521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4458122
关于积分的说明 13868815
捐赠科研通 4347706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2387910
邀请新用户注册赠送积分活动 1382049
关于科研通互助平台的介绍 1351379