Resumen de Analysis of the covariance matrix in FWI through density of covariance maps

Anyeres Neider Jimenez, Juan Carlos Muñoz Cuartas, Sheryl Avendaño, Leonardo Gómez Bernal

• español

  La inversión por campo de onda completa (FWI) es una herramienta para la inversión de datos sísmicos. Hay varias fuentes de incertidumbre en los resultados proporcionados por FWI. La cuantificación de tales incertidumbres se ha estudiado a través de la matriz de resolución (Res), que se basa en una aproximación cuadrática que interpreta la matriz Hessiana como la matriz de covarianza posterior. A pesar de los esfuerzos en el uso de Res, el análisis de las incertidumbres contenidas en la matriz de correlación completa (R) no existe hasta ahora. Nosotros empleamos varias realizaciones para estimar las incertidumbres de los resultados de FWI. Nuestro enfoque lleva a construir la matriz R completa, que es al final, la cantidad que encierra toda la información asociada a las incertidumbres. Nos enfocamos en las incertidumbres relacionadas con las variaciones en los modelos iniciales de FWI, y proponemos un método para estudiar la matriz R completa, denominado Mapa de Densidad de Correlación, D. Al utilizar el mapa D, encontramos que las zonas de más alta incertidumbre en los modelos invertidos están cerca de las fuentes sísmicas, de las interfaces y de las fronteras artificiales. Destacamos que D puede servir como un complemento para el estudio y la estimación de incertidumbres en FWI.

• English

  Full waveform inversion (FWI) is a tool for the inversion of seismic data. There are several sources of uncertainty in the results provided by FWI. The quantification of such uncertainties has been studied through the resolution matrix (Res), which rests on a quadratic approximation that interprets the Hessian matrix as the posterior covariance matrix. Despite efforts in the use of Res, there is no published analysis of the uncertainties contained in the full correlation matrix, (R). Our approach leads to build the full R matrix, which, at the end of the day, is the final quantity that includes all the information associated with uncertainties.We focused on uncertainties related to variation in the starting models of the FWI, and thus propose a method to study the full R matrix, which is-called the Density of Correlation Map, D. By using the D map, we found that the highest uncertainty zones in the FWI inverted model are near the sources, the model boundaries, and the interfaces. We argue that D can be a complement for the study and estimation of uncertainties in FWI.