دانشگاه صنعتی شاهرودپژوهش های ژئوفیزیک کاربردی2476-50077320210923مروری بر استفاده از پهپاد در مغناطیسسنجی هوابرد227240188810.22044/jrag.2020.9500.1282FAهاشم شاهسونیاستادیار؛ دانشگاه کردستان، کردستان، سنندج0000-0001-7766-9050Journal Article20200327همزمان با توسعه فنآوری پرنده هدایتپذیر از دور (پهپاد) حسگرهایی با اندازة کوچکتر نیز ابداع شدهاند. اکنون با مجهز شدن پهپادها به این حسگرها، میتوان در حوزههای وسیعی از علوم مختلف از آنها استفاده نمود. مزایای بسیار زیاد پهپادها نظیر کاهش خطرات جانی، قیمت مناسب، هزینه تعمیر و نگهداری اندک، هزینه عملیاتی پایین ، مکانیابی بسیار دقیق و انعطاف-پذیری مناسب آنها باعث شده است تا پهپادها به ابزار قدرتمند در برداشتهای مغناطیسسنجی هوابرد تبدیل شوند. هرچند استفاده از پهپادها در زمینه مغناطیسسنجی هوابرد که شاخهای از علم ژئوفیزیک است در مراحل ابتدایی خود قرار دارد، اما به سرعت در حال پیشرفت و توسعه میباشد. در این مطالعه، اهمیت و مزایای استفاده از پهپاد در مغناطیسسنجی هوابرد، تاریخچه استفاده از پهپادها در این زمینه و کشورهای پیشرو در استفاده از این فنآوری، روش های نصب حسگرهای مغناطیسسنج روی پهپادها به منظور جلوگیری از تداخل نوفه پهپاد روی مغناطیسسنج، انواع حسگرهای اندازهگیری میدان مغناطیسی نصبشده روی پهپادها و انواع پلتفرمهایی که در مغناطیسسنجی با استفاده از پهپاد به کار گرفته شدهاند، مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین مثالهایی از مقایسه نتایج حاصل از مغناطیسسنجی هوابرد با استفاده از پهپاد با دادههای مغناطیس سنجی برداشت شده به صورت زمینی آورده شده است. در پایان چالشها و چشماندازهای پیشروی استفاده از پهپاد در مغناطیسسنجی هوابرد مورد بحث قرار گرفته است. امید است که این مطالعه به عنوان مرجعی برای مطالعات بعدی در زمینه مغناطیسسنجی هوابرد با استفاده از پهپاد قرار گیرد و موجبات استفاده عملی از پهپاد در این حوزه را در کشورمان فراهم نماید.دانشگاه صنعتی شاهرودپژوهش های ژئوفیزیک کاربردی2476-50077320210923بررسی تغییرات عمقی و جانبی ضریب کیفیت پساموجها با استفاده از تبدیل فوریه زمان کوتاه در شمال غرب ایران241251197610.22044/jrag.2021.10076.1301FAسیده لیلا جعفریاناستادیار؛ دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایرانرضا حیدریاستادیار؛ دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایراننوربخش میرزائیاستاد؛ مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهرانحبیب رحیمیدانشیار؛ مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهرانمیرستار مشین چی اصلاستادیار؛ دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایرانJournal Article20201009در این مطالعه ضریب کیفیت پساموجها در شمال غرب ایران با استفاده از مدل تک پسپراکنش، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از تبدیل فوریه زمان کوتاه، برای جداسازی دامنههای فرکانسی استفاده شده است. دادههای مورد استفاده در این مطالعه دادهها مربوط به بیش از 1600 زمینلرزه محلی با بازه بزرگی بین 2 تا 5/6 و فاصله رومرکزی کمتر از 200 کیلومتر است. در این تحقیق، ضریب کیفیت پساموجها در 7 پنجره زمانی30 تا 90 ثانیه از شروع پساموج محاسبه شده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که بهترین برازش رابطه فرکانسی تضعیف، مربوط به پنجره زمانی 40 ثانیه و بهصورت Q=(103±1)f(0.88±0.04) است. مقادیر نسبتاً کوچک Q0 در رابطه تضعیف فرکانسی نشان میدهد که ناهمگنی زیادی در لایههای کم عمق منطقه وجود دارد که میتواند به دلیل لرزهخیزی نسبتاً زیاد شمالغرب ایران باشد که با انتظار ما از ساختار پوسته این ناحیه و وجود دو آتشفشان سهند و سبلان انطباق دارد. وجود این دو آتشفشان سهند و سبلان و در شمال غرب ایران باعث شده است که پوسته در این ناحیه گرم باشد. از طرفی رابطه ضریب کیفیت با دما به صورت نمایی تغییر میکند و با افزایش دما ضریب کیفیت پایین می-آید. همچنین، مقادیر کم پارامتر رابطه فرکانسی n نشانه لرزهخیزی زیاد، زمینساخت فعال و وجود ناهمگنیها زیاد در منطقه است. وجود گسل شمال تبریز و شکستگیهای فراوان در این منطقه یکی از دلایل وجود ناهمگنی زیاد در این منطقه است. همچنین در نتایج حاصل مشاهده شده که با افزایش زمان گذشت، ضریب کیفیت افزایش پیدا میکند.دانشگاه صنعتی شاهرودپژوهش های ژئوفیزیک کاربردی2476-50077320210923انتخاب بهینه پارامتر منظمسازی در وارونسازی دادههای مگنتوتلوریک253265201710.22044/jrag.2021.10209.1305FAعارف زینال پوردانشجوی دکتری؛ دانشکده فنی مهندسی، گروه معدن، دانشگاه باهنر کرمانغلامرضا کمالیدانشیار؛ دانشکده فنی مهندسی، گروه معدن، دانشگاه باهنر کرمانعلی مرادزادهاستاد؛ دانشکده مهندسی معدن، پردیس دانشکده فنی دانشگاه تهرانمحمد رضاییاستادیار؛ دانشکده مهندسی معدن، گروه معدن، دانشگاه ملایرJournal Article20201101مدلسازی وارون دادههای مگنتوتلوریک به عنوان یک مسئله غیرخطی و بدحالت شناخته شده است، بنابراین برای به دست آوردن نتایجی معنیدار و منحصربهفرد، به طور معمول از روش منظمسازی تیخونوف (Tikhonov) برای حل آن استفاده می-شود. همچنین انتخاب بهینه پارامتر منظمسازی از دیگر فاکتورهای مهم برای دستیابی به مدلسازی وارون مناسب است. هدف از انجام این تحقیق، یافتن مقداری بهینه برای پارامتر منظمسازی، در وارونسازی دو بعدی دادههای مگنتوتلوریک براساس الگوریتم دوقطری سازی لنکزوس میباشد که بهترین ترکیب را با این روش برای بهبود دقت مدلسازی و افزایش سرعت وارون-سازی ساختارهای زیرسطحی لحاظ کند. برای این منظور دو روش متداول، اعتبارسنجی تقاطعی (GCV: Generalized Cross Validation) و متعادلسازی قید فعال (ACB: Active Constraint Balancing) بررسی و با روش جدید، منظم-سازی انطباقی (Adaptive Regularization) به عنوان روشی اتوماتیک و بهینه در الگوریتم وارونسازی دو بعدی دادههای مگنتوتلوریک در مقیاس بزرگ مقایسه خواهند شد. همچنین برای افزایش سرعت مدلسازی وارون از روش دو قطری سازی لنکزوس (Lanczos Bidiagonalization) استفاده شده است. روشهای مذکور در محیط متلب (Matlab) کد نویسی و در برنامه الگوریتم پایه MT2DInvMatlab لحاظ گردید. تخمینهای انجام یافته برای پارامتر منظمسازی، بر روی یک مدل مصنوعی با اعمال 3 درصد نوفه تصادفی و همچنین دادههای واقعی زمین گرمایی منطقه بوشلی (نیر) سبلان انجام شده است. نتایج حاصل نشان میدهد که علیرغم توانمندی همه روشها در انتخاب پارامتر منظمسازی، روش معرفی شده به لحاظ پارامترهای اندازهگیری شده از نظر میزان حافظه مورد نیاز، زمان سپری شده، همگرایی به مدل مطلوب در تکرارهای کمتر و همچنین دقت مدلسازی بر سایر روشهای مرسوم ارجحیت دارد. همچنین به کارگیری این روش برای دادههای واقعی نشان از توانمندی این روش در تولید یک مدل بهینه وارون دارد.دانشگاه صنعتی شاهرودپژوهش های ژئوفیزیک کاربردی2476-50077320210923مدلسازی وارون دادههای لرزهای انکساری کم عمق با استفاده از ترکیب آنسامبلی خطی شبکههای عصبی مصنوعی منفرد267277202410.22044/jrag.2021.9925.1294FAراشد پورمیرزائیاستادیار گروه مهندسی معدن؛ دانشکده محیط زیست، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایرانسیامک سرمدیاستادیار گروه مهندسی فناوری اطلاعات و مهندسی کامپیوتر، دانشکده فناوریهای صنعتی، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران.سیران علیزادهدانش آموخته کارشناسی ارشد ژئوفیزیک (گرایش زلزله شناسی)؛ دانشکده علوم، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.Journal Article20200728بمنظور تفسیر روشهای لرزهای، پس از جمع آوری دادهها و پیش پردازشهای لازم، وارونسازی آنها جهت تخمین پارامترهای مدل، گام اساسی در استفاده از این دادهها است. مدلسازی وارون این دادهها همانند سایر دادههای ژئوفیزیکی با چالش عدم یکتایی در تخمین پارامترهای مدل روبهرو است. در مطالعه حاضر بهمنظور تلاش برای حل این مشکل و ارائه یک روش خودکار در وارونسازی داده های لرزهای، یک روش وارونسازی جدید مبتنی بر شبکههای عصبی آنسامبلی معرفی شده است. در روش پیشنهاد شده ابتدا با مدلسازی پیشرو مدلهای مختلف چند لایه با ضخامتها و سرعتهای موج طولی مختلف به شبکههای عصبی آموزش داده شد. در این مطالعه از شبکههای MLP با ساختارهای مختلف استفاده شده است. در ادامه با ارزیایی متقابل، شبکههای عصبی آموزش داده شده مورد ارزیابی قرار گرفتند و شبکههای با بهترین عملکرد (خطای کم) جهت استفاده در ترکیب آنسامبلی شبکههای عصبی انتخاب شدند. شبکه عصبی آنسامبلی استفاده شده، از ترکیب خطی شبکههای منفرد (سه شبکه منفرد برتر) به دست آمد. جهت ارزیابی بهتر کارایی ترکیب شبکههای عصبی استفاده شده ، 20% از داده های اولیه کنار گذاشته شد (بدون حضور در فرآیند آموزش) و از این داده ها بهعنوان دادههای آزمون استفاده شد. در پایان روش وارونسازی معرفی شده با دادههای واقعی لرزه انکساری مورد ارزیابی بیشتر قرار گرفت که مدل وارون حاصل از دادههای واقعی، تطابق بسیار خوبی با مطالعات زمین شناسی و نتایج لرزهای قبلی انجام شده در ایستگاه مورد نظر دارد. همچنین به جهت مقایسه عملکرد و اهمیت روش پیشنهاد شده در این مطالعه، نتایج به دست آمده از داده های واقعی با روش وارونسازی توموگراقی نیز مقایسه شد. نتایج حاصل از این مطالعه بیانگر آن است که، وارونسازی دادههای لرزهای مبتنی بر شبکههای عصبی یک روش سریع، آسان و بدون نیاز به فرض مدل اولیه برای دادههای مشاهده شده است.دانشگاه صنعتی شاهرودپژوهش های ژئوفیزیک کاربردی2476-50077320210923مدلسازی رخسارهای مخزن با استفاده از وارونسازی تصادفی و روش آشفتگی احتمال279297210210.22044/jrag.2021.10352.1311FAمحمد کمال غریبیکارشناس ارشد ؛ دانشکده مهندسی نفت، دانشگاه صنعتی امیرکبیرعبدالرحیم جواهریاناستاد، دانشکده مهندسی نفت، دانشگاه صنعتی امیرکبیر و استاد بازنشسته موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران0000-0003-1574-7062محمد امامی نیریاستادیار، انستیتو مهندسی نفت، دانشکده فنی، دانشگاه تهرانJournal Article20201209یکی از مراحل اساسی در تعیین خواص مخزن، مدلسازی رخسارههای مختلف آن است. در این مقاله یک روش وارونسازی تصادفی برای مدلسازی رخسارهها با استفاده از نمودارهای چاهها و دادههای برانبارششده زاویهای ارائه شده است. در ابتدا با استفاده از روش شبیهسازی متوالی شاخص، احتمال شرطی رخداد شاخصهای رخساره نسبت به نمودارهای چاهها در هر سلول محاسبه شد. سپس با استفاده از روش شبیهسازی متوالی گوسی و روابط فیزیکسنگی، خصوصیات مخزنی و کشسان رخساره-های سنگی مخزن به دست آمد. به منظور ساخت و بهروزرسانی مدل رخسارهای همخوان با دادههای لرزهای از الگوریتم بهینه-سازی تصادفی آشفتگی احتمال استفاده شد. این روش با تغییر پیدرپی احتمال رخسارهای مشروط به دادههای لرزهای در هر سلول، سعی در ایجاد مدلی از رخساره و دیگر خواص مخزن دارد که همبستگی خوبی با دادههای لرزهای داشته باشد. برای به دست آوردن توزیع احتمال کلی وقوع رخسارهها از احتمال رخسارهای مشروط به دادههای لرزهای و احتمال رخسارهای مشروط به نمودارهای چاهها از مدل تاو استفاده شد. در هر مرحله پس از به دست آوردن خواص مختلف، مدل پیشرو ژئوفیزیکی ساخته شد و با دادههای لرزهای مقایسه شد. در نهایت تمامی این مراحل برای مدلهای احتمالی مختلفی که از روش شبیهسازی متوالی شاخص به دست آمد، استفاده شد. این روش در دو بعد روی دادههای مصنوعی در حالتهایی با نسبت سیگنال به نوفه متفاوت اعمال شد. در حالتی که از دادههای لرزهای با نسبت سیگنال به نوفه 9 استفاده شد، مدلی با تفکیکپذیری بالا برای رخساره به دست آمد که تطابقی 81.83 درصدی با مدل رخساره مرجع داشت و باعث بهبودی 19.97 درصدی مدل اولیه رخساره شد. به منظور بررسی بیشتر این روش در دو حالت سیگنال به نوفه 4 و 2 نیز اعمال شد که نشان داد این روش توانایی خوبی در تشخیص رخساره و دیگر خواص مخزنی و کشسان لایههای موجود در مخزن را داراست.دانشگاه صنعتی شاهرودپژوهش های ژئوفیزیک کاربردی2476-50077320210923اکتشاف آهن و کرومیت به وسیله مطالعات زمینشناسی و ژئوفیزیکی در منطقه شوین استان سیستان و بلوچستان299316218610.22044/jrag.2021.10788.1320FAآزاده آگاهاستادیار؛ دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، گروه مهندسی معدن، دانشگاه سیستان و بلوچستان0000-0003-2958-1550مرضیه حسینی نسباستادیار؛ دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، گروه مهندسی معدن، دانشگاه سیستان و بلوچستانJournal Article20210506ناحیه مورد مطالعه از نظر زمین شناسی و بصورت بالقوه دارای استعداد کافی برای کانه زایی آهن و کرومیت می باشد. کما اینکه در فواصل کوتاهی از آن معادن و کانسارهای متعددی از این دست مواد معدنی وجود دارند. این محدوده در کنار مجموعه های اوفیولیتی و الترامافیکی قرار گرفته است که در سایر نقاط ایران و بخصوص در این منطقه، معادن قابل ملاحظه ای از آهن و فلزات پایه در آن مشاهده و استخراج می گردند. با توجه به اینکه این محدوده بصورت بالقوه دارای پتانسیل تجمع کانی های اقتصادی آهن و کرومیت بوده است، قبلا مطالعاتی در این خصوص و در سطح ناحیه ای انجام شده است. با توجه به نتایج مشاهدات صحرایی و مطالعات انجام شده و همچنین پتانسیل منطقه و به منظور تکمیل مطالعات اکتشافی منطقه، محدوده کانی سازی شده شوین مورد مطالعه قرارگرفته است. بررسی های روش مغناطیس سنجی حکایت از آن دارند که در این محدوده هیچ گونه تجمع کانه آهن غنی در عمق مشاهده نمی گردد و در واقع شدت های مغناطیسی بالای مشاهده شده متاثر از وجود کانی های مگنتیت در درون سنگهای اولترامافیکی بوده (که این امرطبیعی می باشد) و بصورت یک دایک می باشند . مناطق باشدت بالای مغناطیسی بیانگر یک دایک است که با شواهد زمین شناسی در خصوص نحوه حضور سنگهای اولترامافیکی تطابق دارد. مدل سازی انجام شده روی داده های گرانی منطقه وجود توده مدفون با چگالی در حدود 4/4 گرم بر سانتی متر مکعب را نشان می دهد، بنابراین احتمال وجود توده کرومیتی در منطقه مورد مطالعه زیاد می باشد.