مدلسازی معکوس تقریبی داده های مصنوعی الکترومغناطیس هلیکوپتری حوزه فرکانس به روش های مختلف و مقایسه نتایج

برداشت های الکترومغناطیس هوابرد امروزه به طور وسیع در اکتشاف مواد معدنی، فعالیت های مهندسی، بررسی های زیست محیطی، کشف فلزات مدفون و .... مورد استفاده قرار می گیرد. این روش ها بر اساس اندازه گیری میدان ثانویه ناشی از القای یک میدان اولیه متغیر با زمان به داخل زمین عمل می کند. سپس با استفاده از این میدان ثانویه اندازه گرفته شده توزیع مقاومت ویژه زمین را نسبت به عمق مشخص می سازند. چند سالی است که امکان انجام این برداشت ها در کشور فراهم شده است. لذا در حال حاضر برای بهره مندی از نتایج این برداشت ها، که حجم آنها نیز خیلی زیاد است، این داده ها باید به گونه ای مناسب تفسیر شوند. از بین راه های مختلف، مدل سازی عددی، بکارگیری روش های معکوس سازی تقریبی یا روش های معکوس با تکرار محاسبات راهگشاست. با توجه به نتایج حاصل از روش های مختلف مدل سازی داده های الکترومغناطیس حوزه فرکانس هلیکوپتری، مشاهده می شود که متاسفانه تاکنون روشی که بتواند عمق قرارگیری لایه یا توده زیرسطحی و مقاومت ویژه آن را بدرستی و برای تمامی مدل های زیرسطحی مشخص نماید، ابداع نشده و در روش های مدل سازی یک ابهام وجود دارد. لذا در این بخش هنوز محل تحقیق بیشتر برای رسیدن به یک وحدت رویه وجود دارد. در این تحقیق هدف شناسایی نقاط قوت و ضعف روش های موجود در مواجهه با مدل های مختلف مصنوعی و در نهایت انتخاب یک یا چند روش به عنوان بهترین روش های ممکن برای مدل یا مدل های مذکور می باشد. روش های تقریبی برای مدل سازی معکوس داده ها وجود دارند که احتیاج به حدس یک مدل اولیه نداشته و از نظر زمان محاسبات بسیار سریع می باشند. روش های مورد بررسی در این تحقیق عبارتند از: روش نسبت فاز، روش دامنه، روش سیمون، روش نیبلت-بوستیک و روش suthem. در مدل سازی پیشرو جهت محاسبه انتگرال پیچیده زمین از روش حل عددی ارائه شده توسط گوپتاسارما و سینگ استفاده شد. کد مربوط به این روش ها در محیط gui نرم افزار مطلب نوشته شد و در قالب یک نرم افزار برای معکوس سازی تهیه و مورد استفاده قرار گرفت. مدل های مصنوعی پیش بینی شده شامل مدل های یک و دو بعدی می باشد. مدل های یک بعدی شامل نیم فضای همگن و نیم فضای لایه ای (دو، سه و چهار لایه) می باشد. مدل های دوبعدی شامل صفحه رسانای شیب دار با شیب های مختلف، لایه رسانای شیب دار، دایک رسانا و نارسانا به صورت محدود و نامحدود و دو آنومالی کنار و زیر همدیگر می باشند. پروفیل مقاومت ویژه-عمق و مقاطع دوبعدی مدل های مذکور تهیه شد و پاسخ روش های استفاده شده در هر مورد با هم مقایسه شد. روش های نیم فضای لایه کاذب برای معکوس سازی تقریبی جهت تعیین مرزهای میان نواحی مختلف دارای نتایج بسیار بهتری بودند. این روش ها در یافتن عمق و مقاومت ویژه یک لایه رسانای واقع در بین دو لایه مقاوم، نتایج قابل اعتمادی دارند. روش نیبلت-بوستیک در این مورد بهترین پاسخ را می دهد. روش سیمون و روش suthem عملکرد تقریباً مشابه هم دارند. در مدل سازی های دو بعدی آنومالی های محدود پاسخ روش نسبت فاز، نسبت به پروفیل های یک بعدی از نتایج بهتری برخوردار بودند.