geophysics_basic

지구물리 기초 과제를 위해 작성된 수치 모델링/역산/마이그레이션 실험 모음입니다. Fortran 계산 코드와 Python 시각화/전처리 스크립트가 함께 들어 있습니다.

구성

• FDM/: 유한차분(Finite Difference) 기반 1D/2D 시간·주파수 영역 모델링. .f90 소스와 실행 파일, 결과 .dat가 포함되어 있습니다.
• FEM/: 유한요소(Finite Element) 기반 1D/2D 시간·주파수 영역 모델링. Python 버전과 Fortran 소스가 함께 있습니다.
• Migration/: Kirchhoff 마이그레이션과 RTM(Reverse Time Migration) 예제.
• PML/: PML(Perfectly Matched Layer) 경계조건 실험.
• inversion/: 주파수 영역 기반 역산(FWI) 실험 코드와 결과 데이터.
• hessian/: 근사/의사 헤시안 관련 실험(모델 초기화·시각화 스크립트).
• lineSearching/: 골든 섹션 기반 라인서치 관련 스크립트.

요구사항

• Fortran 컴파일러(ifortran) — 소스 재빌드 시 필요
• Python 3
  • numpy
  • scipy
  • matplotlib

일부 Fortran 코드는 umc2_iface 인터페이스를 사용합니다. 재빌드가 필요하다면 해당 외부 라이브러리(또는 동일 API 제공 라이브러리) 연동이 필요합니다. 실행 파일이 이미 포함된 경우에는 재빌드 없이 사용할 수 있습니다.

빠른 시작

1) Python 스크립트 실행

시각화나 초기 모델 생성은 Python 스크립트로 수행합니다. 예시:

python FDM/plot.py
python FEM/FEM_2D_TIME_MODELING.py
python Migration/kirchhoff/result_plot.py
python Migration/RTM/result_plot.py

2) Fortran 실행 파일 사용

폴더 내 실행 파일이 있는 경우 바로 실행할 수 있습니다.

./FDM/FDM_2D_EXE
./Migration/RTM/A_EXE
./Migration/kirchhoff/A_EXE
./PML/PML_EXE
./inversion/INVERSION_EXE

데이터 경로 주의

여러 Python/Fortran 코드가 절대 경로를 사용합니다. 예:

• /home/.../geophysics_basic/...
• modeling/geophysics_basic/...

로컬 환경에 맞게 경로를 수정해야 합니다. 경로 수정이 필요하면 아래처럼 검색한 뒤 변경하세요.

rg "geophysics_basic" -n

결과물

계산 결과는 주로 .dat, .bin 형태의 바이너리로 저장되며, 각 폴더의 plot.py 또는 *_plot.py 스크립트에서 시각화합니다.

라이선스

별도 명시가 없으므로 내부 과제/실험 용도로만 사용을 권장합니다.