Application of an extended Kalman filter approach to inversion of time‐lapse electrical resistivity imaging data for monitoring recharge
Notice bibliographique
Résumé
We apply an extended Kalman filter (EKF) approach to inversion of time‐lapse electrical resistivity imaging (ERI) field data. The EKF is a method of time series signal processing that incorporates both a state evolution model, describing changes in the physical system, and an observation model, incorporating the physics of the electrical resistivity measurement. We test the feasibility of using an EKF approach to inverting ERI data collected with 2‐D surface array geometries. As a first test, we invert synthetic data generated using a simulated recharge event and water saturation distributions converted to electrical conductivity values using an Archie's law relationship. In the synthetic example we demonstrate the impact that the noise structure of the state evolution and the regularization weight have on EKF‐estimated model parameters and errors. We then apply the method to inversion of field data collected to monitor changes in electrical conductivity beneath a recharge pond that is part of an aquifer storage and recovery project in northern California. Using lines of electrodes buried at a depth of 0.25 m when the base of the pond is dry, we monitor the wetting front associated with the diversion of stormflow runoff to the pond. Using field data, we demonstrate that by oversampling in time, we are able to apply the so‐called random walk model for the state evolution and to build the model of observation noise directly from collected data. EKF‐estimated values track changes in conductivity associated with both increasing water content in subsurface sediments and changes in the properties of the pore water, showing the method is a feasible approach for inversion of time‐lapse ERI field data.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».