تهیه نقشه های زمین شناسی از پردازش تصاویر ماهواره ای می تواند به کاهش هزینه، صرفه جویی در وقت و امکان ارائه اطلاعات مناطقی که به سادگی در دسترس نیستند کمک کند. در این راستا باید مرز واحد های سنگ شناسی مشخص و ترسیم گردد. اغلب مرزهای سنگ شناسی به این صورت تعیین می شوند که ابتدا تصویر را با توجه به اختلافات طیفی به واحدهای سنگ شناسی مختلف طبقه بندی کرده و سپس مرزها را به صورت دستی ترسیم می کنند. در این صورت شناسایی مرزها ثابت نبوده و غالباً متأثر از برداشت مفسر است. هدف از این مطالعه تعیین خودکار این مرزها با استفاده از پردازش تصویر بر مبنای تبدیل موجک و طبقه بندی تصویر با الگوریتم ماشین بردار پشتیبان و روش خوشه بندی در محدوده کارخانه زغال شویی البرز شرقی است. مقایسه ی نتایج به دست آمده با نقشه زمین شناسی منطقه نشان می دهد که با اعمال این الگوریتم ها بر روی تصویر ماهواره ای، خروجی به دست آمده مطلوب بوده و از دقت مناسبی برخوردار است. همچنین سرعت تعیین واحدهای سنگ شناسی بالا بوده و زمان مورد نیاز برای گرفتن خروجی به مقدار قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. مسئله قابل توجه دیگر این است که فعالیت های معدنکاری و صنایع فرآوری مجاور آن ها سبب انباشته شدن مواد معدنی کم عیار و باطله (دپو) در محیط اطراف می شود که این مسئله به نوبه خود باعث توسعه آلودگی های زیست-محیطی در مناطق اطراف خواهد شد. در فرآیند شست و شوی زغال، مقداری از مواد معدنی با عیار پایین تر به صورت باطله جدا می شوند. انباشت این باطله ها در مجاورت آب و هوا باعث تغییر ترکیبات آن ها شده و مواد سمی و خطرناک موجود در آن ها وارد محیط اطراف می شود. در این پایان نامه نسبت به شناسایی واحدهای آلودگی نیز در محدوده ی کارخانه زغال شویی البرز شرقی اقدام شده است. نتایج کلی مطالعات و مقایسه نتایج با نقشه های کوچک مقیاس موجود نشان داد که الگوریتم توسعه داده شده مبتنی بر خوشه بندی، طبقه بندی و موجک از دقت و سرعت مناسبی برای تهیه نقشه های زمین شناسی پایه و تا حدودی برای به تصویر در آوردن مناطق آلودگی برخوردار است.

برای استفاده ی توأمان از داده های به دست آمده از منابع مختلف، باید موضوع عدم هماهنگی قابلیت تفکیک آن ها مرتفع شود. بنابراین نمی توان داده های حاصل از مطالعات لرزه ای -با قدرت تفکیک متر- را بدون تطبیق قدرت تفکیک با داده های چاه نگاری –با قدرت تفکیک سانتی متر- تلفیق کرد. روش های گوناگونی توسط محققین برای تلفیق داده ها –در دو و سه بعد- ارائه شده است. نرم افزار همپسون–راسل نیز از مجموعه ی نرم افزارهایی است که با تلفیق این دو نوع داده، به تخمین کمیتی معین در کل مخزن می پردازد. به منظور ارتقاء عملکرد این نرم افزار، در این پایان نامه، بر روی تلفیق داده های یک بعدی و هماهنگ کردن قدرت تفکیک دو نوع داده ی حاصل از مطالعات لرزه ای و چاه نگاری، با استفاده از روش تحلیل موجک اقدام شده است. به این منظور، ابتدا موجک مادر بهینه ی نگار تخلخل، موجود در پایگاه داده ی نرم افزار، به روش «تطابق انرژی» انتخاب شده و نگار مذکور با موجک مادر بهینه ی خود تجزیه شد. از آن جایی که روش نرم افزار همپسون–راسل در تطبیق قدرت تفکیک دو نوع داده ی معرفی شده مشخص نیست، برای تقریب روش آن، هفت روش افزایش مقیاس دیگر نیز بر روی داده های نگار تخلخل اعمال شدند. با مراجعه به قدرت تفکیک داده های لرزه ای موجود (به میلی ثانیه)، قدرت تفکیک معیار (به متر) محاسبه شده و روش ها تا نزدیک شدن به این قدرت تفکیک مورد استفاده قرار گرفتند. به منظور حفظ تطابق عمقی میان داده های لرزه ای و سیگنال افزایش مقیاس یافته، روشی ابداع شد و پس از تجزیه ی نگار تخلخل به کمک موجک، مورد استفاده قرار گرفت. به کمک روش همبستگی متقابل، نتایج روش های مذکور با خروجی افزایش مقیاس یافته ی نرم افزار مقایسه شد. به این ترتیب، در حالی «میانگین گیری توانی»، «نرمال سازی مجدد» و «تبدیل موجک قریشی» در رأس قرار می گیرند که دو روش اول، به طور متوسط 3% و 2% از روش تبدیل موجک قریشی بهتر عمل کرده اند. این روش ها به ترتیب مقادیر 96/98%، 20/87% و 28/97% سازگاری عمقی را نیز تأمین می کنند. علاوه بر آن، با معیار همبستگی متقابل، شباهت «سیگنال افزایش مقیاس یافته ی پایان نامه» و «خروجی نرم افزار» با «سیگنال اولیه» سنجیده شده و عملکرد بهتر روش اول به دست آمده است. الگوی ذکر شده بر روی داده های میدان ایرانی مورد مطالعه پیاده شده که عملکرد بهتر روش تبدیل موجک قریشی بر روی این داده ها نیز دیده می شود.