Yerbilimleri, 36 (1), 1-18 Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araştırma Merkezi Bülteni Bulletin of the Earth Sciences Application and Research Centre of Hacettepe University Yüzey Dalgası Dispersiyon Verisinin Ardışık Ters Çözümü Sequential Inversion of Surface Wave Dispersion Data EREN PAMUK 1 *, FİKRET DOĞRU 1 , HİLMİ DİNDAR 2 1 Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeofizik Mühendisliği Bölümü, 35160 İzmir 2 Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı, 35160 İzmir Geliş (received) : 21 Temmuz (July) 2014 Kabul (accepted) : 21 Nisan (April) 2015 ÖZ Bu çalışmada Çok-kanallı Yüzey Dalga Analizi yönteminden elde edilen Rayleigh dalgası dispersiyon eğrisinin ters çözümü için ardışık yaklaşım önerilmiştir. Ardışık yaklaşım için türev tabanlı Levenberg-Marquardt ve sezgisel bir yöntem olan Komşuluk Algoritması birlikte kullanılmıştır. Öncelikle düşük hızlı jeolojik birimler içeren sentetik mo- dellerin kuramsal dispersiyon eğrileri hesaplanmıştır. Bir sonraki aşamada bu kuramsal dispersiyon eğrisine yüzde beş normal dağılıma uyan gürültü eklenmiştir. Levenberg-Marquardt Algoritması ile Komşuluk Algoritması ayrı ayrı kullanılarak ters çözüm işlemi gerçekleştirilmiş ve sonra ardışık ters çözüm uygulanarak elde edilen sonuç diğer iki sonuç ile karşılaştırılmıştır. Arazi çalışmasında ise İzmir ilinde Çok-kanallı Yüzey Dalga Analizi yöntemi ile toplanan veriler kullanılmıştır. Gerçekleştirilen ters çözüm işlemleri sonucunda elde edilen modeller mevcut sondaj verileri ve standart penetrasyon deneyi değerleri ile karşılaştırılmış ve sonuçların uyumlu olduğu görülmüştür. Önerilen ardışık yaklaşımın sentetik model çalışmasında doğru modele göreli olarak daha iyi yakınsadığı, gerçek arazi verisinde ise daha düşük hata ile modeli bulduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Çok-Kanallı Yüzey Dalga Analizi, dispersiyon eğrisi, ardışık yaklaşım, Komşuluk Algoritması. ABSTRACT In this study, a sequential approach is suggested to invert Rayleigh wave dispersion curves obtained from Multi- channel Analysis of Surface Waves. The derivative based Levenberg-Marquardt algorithm and a stochastic method Neighbourhood Algorithm is used together for sequential approach. Firstly, the theoretical dispersion curve is created from forward solution of synthetic model that contains low-velocity layers and then five percent Gaussian type noise was added to the theoretical dispersion curve. The inversion of dispersion curve is carried out using Levenberg-Marquardt and Neighbourhood algorithms separately. Sequential approach is implemented for inver- sion on the same dispersion curves and the obtained results are compared. Root mean square error and relative error is calculated from the inversion results of the theoretical dispersion curves and the results show that sequen- tial approach yielded better solution to the theoretical model with the lower root mean square error according to conventional and global method. In the field study, a data set collected using Multi-channel Analysis of Surface Waves in the city of İzmir was used. The results from suggested inversion methods compared with the available borehole data and Vs values obtained from standard penetration test values. It is shown that the inversion results were compatible with stratigraphy. Consequently, this work demonstrates that sequential approach was generated models with lowest root mean square error in both theoretical and field study and shows better convergence in theoretical study. Keywords: Multi-channel Analysis of Surface Waves, dispersion curve, sequential approach, Neighborhood Algo- rithm. * E. Pamuk e-posta: eren.pamuk@deu.edu.tr