جهت احداث شهرک صنعتی غرق آباد، مطالعات آبهای زیرزمینی و تهیه مدل دوبعدی ژئوفیزیکی این آبخوان جهت مدیریت، کنترل و تصمیم گیری های آتی امری ضروری است. در این تحقیق کاربرد روش مقاومت ویژه در شناسائی گسل و تهیه مدل آبخوان مورد بررسی قرار گرفته است.تعداد چهل سونداژ الکتریکی به روش شلومبرژه به صورت هشت پروفیل طراحی گردید که پس از برداشتهای صحرائی در منطقه و ثبت اطلاعات زمین شناسی منطقه وهمچنین ثبت اطلاعات محلی نظیر عمق چاه های منطقه ومحل آنها، تفسیر دستی آغاز شد. در تفسیر دستی ابتدا هر پروفیل به صورت یک بعدی در نظر گرفته شد و بعد از تفسیر دستی یک بعدی هشت پروفیل و همچنین تفسیر یک بعدی با استفاده از نرم افزارv3.31 ix1d و انطباق آن دو با هم، با کنار هم چیدن تفاسیر یک بعدی وهمچنین با تطبیق اطلاعات حاصل از چاه های نزدیک و اطلاعات زمین شناسی تفسیری شبه دوبعدی بدست آمد. همچنین جهت بررسی دقیقتر، اطلاعات برداشتی از روی فیلد توسط نرم افزار res2dinv.3.55 مورد ارزیابی دقیقتر قرار گرفت که اطلاعات حاصل توسط نرم افزار به صورت دوبعدی مدل شد. سپس با تغییر پارامترهای مدل، اطلاعات زمین شناسی و اطلاعات محلی با مدلها تطبیق یافت. همخوانی تفسیر دستی شبه دوبعدی وتفسیر نرم افزاری اطمینان خوبی نسبت به صحت تفاسیر ایجاد نمود. در نهایت بکمک نقشه های تهیه شده محلهای پیشنهادی برای حفاری ارائه شدند.

مناطق کارستی می توانند شامل نواحی با پتانسیل های آبی مناسب باشند. این نواحی معمولا در محل شکستگی ها و زون ها خرد شده قرار دارند. لذا شناسایی زون های خرد شده و شکستگی ها می توانند در حقیقت محل های مناسب با پتانسیل های آبی را معرفی نمایند. مطالعات زمین شناسی به همراه مطالعات ژئوفیزیکی در مناطق کارستی، خصوصا روشهای ژئوالکتریکی، می توانند نواحی زیر سطحی را که دارای تغیرات ناگهانی مقاومت ویژه بوده شناسایی نموده و این تغییرات را به شکستگی ها یا گسل ها نسبت دهند. در این تحقیق داده های مقاومت ویژه ظاهری سونداژ های الکتریکی برداشت شده به روش شلومبرگر، در امتداد پروفیل های مختلف، در منطقه کارستی امر آباد واقع در 45 کیلومتری شرق شهر اراک برگردان سازی شده و نتایج برگردان سازی مورد بحث و بررسی قرار گرفته اند. لازم به ذکر است که قبلا این داده ها با روش های برازش های منحنی دستی مورد تفسیر کمی و کیفی قرار گرفته بودند. به منظور بهینه سازی نتایج، داده های برداشت شده با روش های وارون سازی یک بعدی و دو بعدی برگردان شده و این نتایج مورد تفسیر قرار گرفتند. در برگردان سازی داده های مقاومت ویژه ظاهری به روش یک بعدی و دوبعدی، نتایج حاصل از تفسیر های برازش های دستی به عنوان مدل های اولیه مورد استفاده قرار گرفته که این نتایج در طی دوره های تکرار برگردان سازی، بهینه سازی شدند. نتایج حاصل از داده های برگردان شده با روش وارون سازی یک بعدی با نتایج حاصل از تفسیر های برازش منحنی دستی مقایسه و مورد بحث و بررسی قرار گرفتند. همچنین باید متذکر شد که روش های برگردان سازی یک بعدی داده های مقاومت ویژه ظاهری، فقط تغییرات مقاومت ویژه با عمق را در نظر گرفته و فرض می کند که تغییرات جانبی مقاومت ویژه وجود ندارد. لذا اگر در زیر سطح تغیرات جانبی مقاومت ویژه وجود داشته باشد( ناشی از زون های شکسته و یا گسل ها) نتایج برگردان سازی یک بعدی و بالطبع همچنین نتایج تفاسیر برازش منحنی های دستی با خطا همراه بوده و نمی توانند دقیق باشند. لذا برای نشان دادن موقعیت دقیق تر زون های خرد شده و گسل ها بهتر است وارون سازی دو بعدی داده های مقاومت ویژه ظاهری صورت گیرد تا با در نظر گرفتن نقش تغییرات مقاومت ویژه جانبی، بتوان محل زون های خرد شده و گسل ها را با دقت بیشتری تعیین نمود. در این تحقیق برای رسیدن به این هدف، داده های برداشت شده مقاومت ویژه ظاهری در امتداد یک پروفیل، همزمان وارون سازی دو بعدی گردیدند و سپس نتایج حاصل از برگردان سازی دو بعدی، منجر به تصویر کشیدن مقاطع واقعی مقاومت ویژه الکتریکی دو بعدی زیر سطحی گردیدند. در این مقاطع محل تغیرات ناگهانی مقاومت ویژه به زون های خرد شده و گسل ها نسبت داده شدند که در نتیجه این محل ها با دقت بیشتری شناسایی گردیدند .

با توجه به شروع احداث شهر جدید امیرکبیر در 45 کیلومتری شرق اراک، لازم است که تمامی تحقیقات زیر سطحی جهت فعالیت های عمرانی بررسی گردد، در این خصوص بررسی گسل جوان تلخاب که خود به چند قطعه تقسیم و نام گذاری شده و قرار است شهر جدید بر روی آن بناگردد از اهمیت خاصی برخوردار می باشد، بدین منظور داده های مقاومت ویژه ظاهری حاصل از برداشت تعداد104 سونداژ الکتریکی قائم در11 پروفیل عمود بر راستای گسل با طول فرستنده جریان ab،حداکثر 1400مترو با آرایش شلومبرگر در منطقه مورد مطالعه در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفته است. داده های برداشت شده از سونداژهای مقاومت ویژه ظاهری با بکار بردن روش های معکوس سازی یک بعدی و دو بعدی و با توجه به اطلاعات زمین شناسی منطقه تفسیر شده و سپس مقاطع مقاومت ویژه حاصل از تفسیر های یک بعدی و دو بعدی ایجاد گردیدند و تفسیر شدند. با تفسیر این مقاطع درکنار یکدیگر نا پیوستگی های مقاومت ویژه به شکستگی ها یا گسل ها نسبت داده شدند. در بسیاری از مقاطع مکان شناسایی این نا پیوستگی ها یا گسل ها یکسان بودند و یکدیگر را تایید کردند ولی با توجه به اینکه روش تفسیر یک بعدی بیشتر به تغییرات مقاومت ویژه با عمق حساس است و به تغییرات جانبی مقاومت ویژه حساس نمی باشد، لذا نتایج بدست آمده از معکوس سازی دو بعدی چون به تغییرات مقاومت ویژه جانبی حساس تر می باشد در این تحقیق قابل اعتمادتر در شناسایی شکستگی ها یا گسل می باشند. لذا با تفسیر این مقاطع دوبعدی مکان این نا پیوستگی یا گسل ها در ناحیه مورد مطالعه مشخص گردیدند علاوه براین مکانها با پتانسیل های آبی مناسب نیز در تفسیر ها مشخص گردیدند. بهر حال انجام این تحقیق نشان داد که تفسیر های یک بعدی باید در کنار دوبعدی صورت گیرد تا تکمیل شوند و مکان نا پیوستگی ها با ضریب اطمینان بیشتری مشخص گردند. همچنین انجام این تحقیق با بکاربردن روش های معکوس دوبعدی نشان داد که گسل تلخاب در این ناحیه می تواند به شاخه های مختلف تقسیم شده باشد که روش های تکمیلی دیگر باید بکار گرفته شود تا سیمای این واقعیت بهتر مشخص گردد.

انرژی حرارتی که در پوسته جامد زمین وجود دارد، انرژی زمین گرمایی نامیده می شود. آب های سطحی پس از نفوذ به داخل زمین، به لایه های گرم نزدیک می شوند. سپس بر اثر افزایش دما، چگالی خود را از دست داده و نسبت به آب های سرد سبک تر شده و به صورت طبیعی از طریق خلل و فرج سنگ ها مجدداً رو به سطح زمین حرکت کرده و موجب پیدایش مظاهر حرارتی از قبیل چشمه های آب گرم می شوند. در این پژوهش، چشمه های گرم و سرد منطقه محلات بر اساس ترکیبات یون های اصلی به انواع مختلف تقسیم شده اند. جهت بررسی غلظت ها و تمرکزهای یون های اصلی از آنالیز شیمیایی چشمه ها و سپس دیاگرام پایپر استفاده شد. نقشه های مختلف چشمه ها نشان داد که چشمه های سرد و گرم جزء آب های نابالغ هستند و با سنگ میزبان در تعادل نیستند. پس از آنالیز نمونه های برداشت شده و به دست آمدن داده ها، مطالعات ژئوشیمیایی در منطقه زمین گرمایی محلات به منظور آگاهی از ترکیب سطحی سیالات زمین گرمایی، تعیین دمای مخزن، منشاء سیال مخزن، جهت جریان آب گرم و بررسی فرآیندهای جوشش و آمیختگی در مخزن صورت گرفت. بر اساس ژئوترمومتری های کوارتز و کالسدون، دمای مخزن محلات حدود 96-131?c تخمین زده شد. به منظور مطالعات سیستم ژئوترمال منطقه، متغیرهایی شامل ph، دما و رسانندگی جهت آنالیز فاکتوری تعیین شد. به منظور کاهش پیچیدگی و تسهیل تفسیر فاکتورهای استخراج شده، یون کلر به عنوان نشانگر هالوژن ها در نظر گرفته شد. همچنین در این پژوهش، مطالعات هیدروشیمیایی مقدماتی چشمه های محلات با استفاده از آنالیز چند متغیره انجام شد. نتایج آنالیز فاکتوری نشان داد که شستشوی کاتیون ها در سنگ ها توسط آب های گرم، توزیع کننده اصلی متغیرهای هیدروشیمیایی است. همچنین با بررسی غنی شدگی عناصر در سنگ ها و خاک های منطقه به منشا غنی شدگی پی برده شد. بدین منظور فاکتور غنی شدگی عناصر در سنگ، خاک، آب گرم و آب سرد محلات تعیین شد. نهایتا یک مدل فرضی به منظور توضیح و تفسیر منشا چشمه های گرم در محلات با استفاده از ترکیبات ایزوتوپی و هیدروشیمیایی چشمه ها ارائه شد. به علاوه نمودارهای ترکیبی (نسبت یون به کلر) برای تشخیص گروه های نهایی که یکی از آنها آب های زودگذر است، به کار برده شده اند. این نمودارها در جستجوی منشا آب ها کمک زیادی می کنند زیرا ضرایب بین غلظت ها گاهی اوقات می تواند شاخصی برای ذخایر خاص باشد. برازش های مختلف می تواند حاکی از وجود سفره های مختلف آب گرم باشد. این نمودارها قابلیت نسبی تحرک عناصر را نشان می دهند. با در نظر گرفتن نتایج آنالیز و ترکیب نرم افزارهای excel، statistica، rockwork و gs+ فرضیه ماگمایی بودن منشا مخزن زمین گرمایی محلات رد شده و این حرارت ناشی از گرادیان حرارتی منطقه تعیین شد.

از مهمترین مراحل اکتشاف مواد معدنی مراحل شناسایی و پی جویی می باشد که در این مراحل زمین شناسان و مهندسین با استفاده از داده های سطحی به دنبال کشف مناطق امید بخش جهت اکتشافات معدنی هستند. مهمترین کاری که در این دو مرحله صورت می گیرد تلفیق لایه های گوناگون اطلاعاتی در سیستم gis می باشد. محدوده مورد مطالعه در استان یزد واقع و جزئی از نقشه 1:100000 بافق محسوب می شود. در گام نخست با بهره گیری از اطلاعات آنالیز شیمیایی نمونه های برداشت شده از رسوبات آبراهه ای، و با استفاده از روشx+ns مقادیر زمینه، حد آستانه، آنومالی ممکن و آنومالی احتمالی تعیین شد و نهایتا منجر به شناسایی 13 عنصرmgo, cr, ba, b, li, zn, v, sr, sio2, pb, ni, mno و cao گردید. همچنین مطالعات چند متغیره، منجر به تعیین آنومالی و ارتباط بین عناصر گردید، 6 فاکتور شناسایی و عناصر b, li و tio2 در یک گروه cu,v,co,fe2o3 در گروه بندی مجزا و mno, mgo و ni نیز در یک گروه به طور جداگانه دسته بندی شدند. در گام بعدی با استفاده از روش های متداول سنجش از دور شامل، ترکیبات رنگی، نسبت های باندی، تحلیل موئلفه اصلی (pca)، طبقه بندی نظارت شده(sam)، بر روی تصویر etm+ به بررسی آلتراسیون های منطقه پرداخته، که در محدوده غرب، شمال غرب و شمال شرق محدوده چاهوک، مناطقی حاوی آلتراسیون اکسید آهن، کانی های رسی و پروپیلیتیک مشخص شد. سپس با استفاده از روش های همپوشانی (overlay) و تحلیل سلسله مراتبی(ahp) و لایه های اطلاعاتی زمین شناسی، ژئوشیمی، دورسنجی و گسل، تلفیق نقشه ها صورت گرفت. در نهایت، نقاط امید بخش محدوده، تعیین و کانسار های محتمل اسکارن آهن و سرب و روی ماسیو سولفید مشخص گردید.

نزدیک به دو سوم مساحت کشور ما در مناطق بیابانی قرار گرفته است و پلایاها نیز به عنوان واحدهایی از بیابان وسعت قابل ملاحظه ای از ایران را اشغال می کنند. با توجه به توان اکولوژیکی و اقتصادی آن ها , می طلبد که مورد بررسی و ارزیابی دقیق قرار گیرند . کویر میقان اراک یک پلایا محسوب می شود. هدف اصلی این مطالعه تعیین میزان پیشروی پلایای میقان اراک به کمک داده های هیدروژئوشیمی و تصاویر ماهواره ای در بازه زمانی 10 سال اخیر می باشد تا مقدمه ای بر یک برنامه ریزی دقیق و مدیریتی صحیح جهت کنترل و کاهش روند پیشروی سطوح خشکی و کویر میقان اراک گردد. پس از بیان خصوصیات و ویژگی های دشت میقان اراک با معرفی 5 پارامتر تصاویر ماهواره ای , عمق سطح ایستابی آب زیرزمینی , میزان هدایت الکتریکی ( ec ) , میزان مواد جامد خشک ( tds ) , مقدار نسبت جذب سدیم ( sar ) به بررسی میزان پیشروی پلایای میقان پرداختیم و تفاوت ها و شباهت های آماری آن ها را با هم مقایسه نموده و میزان تغییرات هر پارامتر را در منطقه مورد مطالعه و در گذشت بازه زمانی 10 سال اخیر نشان دادیم. در بررسی داده های ماهواره ای مشخص گردید که در حدود 20/6% از مساحت پلایای مرکزی میقان اراک در طی گذشت 10 سال اخیر کاهش یافته و به نسبت آن , پیشروی کویر و افزایش سطوح خشکی را در بر داشته است. پیشروی از سمت مرکز دشت شروع می شود و شدت پیشروی به طرف مناطق شرقی و شمال شرقی بیشتر از مناطق جنوبی و غربی است. بدین ترتیب می توان حدس زد که در 10 سال آینده مساحت پلایای میقان اراک با همین شرایط اقلیمی به حدود 89 کیلومتر مربع و یا شاید کمتر خواهد رسید که نیازمند یک برنامه ریزی و مدیریت هدفمند به منظور کاهش سرعت پیشروی کویر میقان اراک و جلوگیری از ضرر و زیان های مربوط به آن خواهد بود. بررسی داده های هیدروژئوشیمی نشان داد که تمام داده های هیدروژئوشیمی به استثنای نسبت جذب سدیم در منطقه میقان و در طول گذشت 9 سال افزایش داشته اند و این افزایش به معنی افزایش میزان شوری ، کاهش کیفیت آب و خاک منطقه و همچنین افزایش سطوح خشکی و پیشروی کویر میقان می باشد و با داده های ماهواره ای همخوانی دارد. مقادیر میانگین نسبت جذب سدیم ( sar ) در بازه زمانی بعد از شروع دوره سوم خشکی و کاهش شدید بارندگی بر خلاف سایر داده های هیدروژئوشیمی روند نزولی به خود گرفته و کاهش می یابد این امر به دلیل افزایش کمتر مقدار سدیم در مقایسه با افزایش منیزیم و کلسیم در منطقه میقان اراک می باشد که هیچ منافاتی با نتایج حاصل از سایر داده های هیدروژئوشیمی ندارد. منطقه میقان اراک تحت تاثیر سازند قم ، سازند قرمز بالایی و دریاچه مرکزی میقان قرار دارد. به عبارت بهتر وجود سازند قرمز بالایی و سازند قم در شمال شرق دشت میقان اراک و آبشویی رسوبات حاصل از تخریب و فرسایش این سازندها و حمل املاح حاصله به نقاط پایین دست از یک طرف و نفوذ آب شور دریاچه میقان از سوی دیگر سبب افزایش املاح و میزان شوری در منطقه میقان اراک می گردد. بررسی نقشه های هم شدت داده های هیدروژئوشیمی دشت میقان اراک در بازه زمانی مورد مطالعه نشان داد که از ارتفاعات به سمت مرکز دشت بر میزان هدایت الکتریکی ( ec ) ، مواد جامد محلول ( tds )، آنیون ها و کاتیون ها و همچنین میزان عناصر موجود در منطقه افزوده می شود. مقادیر داده های هیدروژئوشمی در مرکز ، شرق و شمال شرقی دشت میقان بیشتر از سایر مناطق دشت است. با توجه به مقادیر میانگین هدایت الکتریکی دشت میقان اراک شدت پیشروی کویر میقان شدید می باشد که پیشروی کویر در مرکز و مناطق شرقی و شمالی بسیار شدید تر از سایر نقاط دشت است و میزان شوری در این قسمت ها بیشتر خواهد بود. همچنین بررسی مقادیر میانگین نسبت جذب سدیم ( sar ) دشت میقان اراک در بازه زمانی مورد مطالعه نشان داد که شدت پیشروی کویر میقان اراک در گذر زمان کم می باشد و در مرکز دشت و مناطق شرقی و شمالی بر شدت پیشروی کویر میقان افزوده می گردد. آب موجود در منطقه مورد مطالعه از نوع شور بوده و میزان سدیم آن از نصف میزان کاتیون های محلول کمتر است و ph منطقه کمتر از 8/5 بوده و همین موضوع دلیل اصلی تناقض در نتایج بدست آمده از دو پارامتر هدایت الکتریکی و نسبت جذب سدیم در تعیین شدت پیشروی کویر می باشد.

با توجه به اهمیت و کیفیت بالای آب های کارستی در تأمین آب در ایران، تحقیق حاضر در منطقه قالهار دلیجان جهت شناسایی ساختارهای زیر سطحی و تعیین مکان های با پتانسیل آبی مناسب در آهک های کارستی صورت پذیرفته است. چون رسوبات این ناحیه ضخامت نسبتاً کمی دارند و فاقد آب می باشند لذا برای استحصال آب در این ناحیه، کارست ها مورد کاوش ژئوالکتریکی قرار گرفته است. پس از مطالعات زمین شناسی در ناحیه، تعداد 40 سونداژ الکتریکی در قالب 6 پروفیل توسط آرایش شلومبرگر با حداکثر فاصله الکترودی 600 متر در این ناحیه مورد برداشت و تفسیر قرار گرفته است. با ترسیم داده های مقاومت ویژه ظاهری هر سونداژ الکتریکی برحسب نصف فاصله الکترودی جریان، با کمک منحنی های استاندارد دو لایه مورد تفسیر قرار گرفتند. با تفسیر آنها مقاومت ویژه و ضخامت لایه ها در محل هر سونداژ تعیین ونتایج حاصل با روش برگردان سازی یک بعدی داده ها بهینه گردیدند. سپس مقاطع شبه مقاومت ویژه در امتداد 6 پروفیل ترسیم گردیدند که تفسیر شکل منحنی پربندی در این مقاطع منجر به شناسایی کیفی بخش های آبرفتی، سنگی آهکی و شکستگی ها گردید. نتایج حاصل از تفسیر داده های مقاومت ویژه ظاهری با روش های برازش منحنی و معکوس سازی یک بعدی برای ترسیم مقطع شبه دو بعدی مقاومت ویژه بکار برده شد. این نتایج نیز منجر به رسم 6 مقطع گردید که تفسیر این مقاطع منجر به شناسایی شکستگی ها، بخش های آبرفتی از نوع گراولی و ماسه ای و شناسایی تشکیلات سنگی آهک کرتاسه خرد شده و مارنی گردید. بدلیل حساسیت تفسیریک بعدی داده های مقاومت ویژه ظاهری به تغییرات مقاومت ویژه در امتداد قائم و حساسیت کمتر آن به تغییرات جانبی مقاومت ویژه، لذا برگردان همزمان داده های مقاومت ویژه سونداژهایی که یک پروفیل را شکل داده اند، انجام گرفت. وارون دو بعدی داده ها، منجر به شناسایی بهتر ناپیوستگی های جانبی گردید. از آنجا که حداکثر فاصله الکتردی جریان بکار برده در برداشت داده های مقاومت ویژه ظاهری محدود بود لذا شناسایی تشکیلات زیر سطحی در عمق محدود صورت گرفت. ولی با این محدودیت، نتایج حاصله منجر به تأیید و شناسایی ناپیوستگی مختلف در طول پروفیل ها گردید. نتایج حاصل از این بررسی و تحقیق که با روش مقاومت ویژه الکتریکی و تفسیر داده های حاصل از آن صورت گرفت نشان داد که تنها واحد با پتانسیل آبی را آهکهای کرتاسه تشکیل می دهد که با ضخامت و گسترش زیاد در خروجی دره قالهر دیده می شود.

: آنالیز نشت، تحلیل پایداری، روش تعادل حدی، سد خاکی رودبار لرستان