MagB_inv: A high performance Matlab program for estimating the magnetic basement relief by inverting magnetic anomalies

Abstract

En este trabajo se presenta un programa basado en MATLAB con una interfaz gráfica fácil de usar para calcular la geometría 3D de discontinuidades del basamento magnético obtenidas mediante inversión de sus anomalías magnéticas usando un procedimiento iterativo rápido. El código desarrollado utiliza un algoritmo basado en la relación entre las transformadas de Fourier de los datos magnéticos y la topografía de la discontinuidad. Dada la profundidad promedio de la discontinuidad magnética y los parámetros relacionados con la magnetización, el procedimiento iterativo realzado en el dominio de frecuencias genera estimaciones de profundidad precisas en un tiempo de cómputo muy reducido, lo que hace que el programa sea capaz de manejar grandes conjuntos de datos. La convergencia en el proceso iterativo se mejora incorporando un proceso de filtrado de alta frecuencia. La iteración se detiene cuando el error medio cuadrático (EMC) entre dos aproximaciones sucesivas en cualquier paso de la iteración aumenta en relación con el paso anterior, cuando el EMC está por debajo de un valor umbral predefinido, o cuando se alcanza un número máximo de iteraciones especificado. La configuración y actualización de los parámetros de entrada, así como la visualización y exportación de los resultados de la interpretación, se manejan fácilmente con las herramientas de control interactivas proporcionadas por la interfaz gráfica de usuario del código MagB_inv. La aplicabilidad y eficacia del algoritmo se demuestran con datos sintéticos de tres modelos de discontinuidades 3D, donde las profundidades invertidas coinciden bien con las profundidades reales incluso en presencia de ruido. Además, el algoritmo se aplica a anomalías observadas del campo magnético total del noroeste de Alemania como ejemplo práctico. La geometría de la discontinuidad del basamento magnético calculada a partir de los datos reales muestra una buena concordancia con las geometrías publicadas para el área de estudio.