عنوان پایان‌نامه

بررسی امکان حذف غیر یکتایی جواب در وارون سازی خطی شده امواج سطحی



    دانشجو در تاریخ ۲۹ شهریور ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی امکان حذف غیر یکتایی جواب در وارون سازی خطی شده امواج سطحی" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    ژئوفیزیک-لرزه شناسی
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50719;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 703
    تاریخ دفاع
    ۲۹ شهریور ۱۳۹۰
    دانشجو
    پیام هیودی
    استاد راهنما
    حمیدرضا سیاه کوهی

    خاصیت کشسانی لایه‌های نزدیک به سطح زمین، خاصه ضریب مقاومت برشی و تأثیر آن‏ها بر مقاومت خاک در مطالعات ژئوتکنیک ساختگاه پروژهای مهندسی اهمیت خاصی دارد. با توجه به این که به دست آوردن اینگونه اطلاعات درجا از روش‏های غیر ژئوفیزیکی بعضاً غیرممکن بوده و یا مستلزم وقت و هزینه‏ زیاد است، لذا مناسب‏ترین شیوه برای رسیدن به این منظور، استفاده از داده‌های لرزه‏ای است. درهنگام تولید امواج طولی (P) گیرنده‏ها امواج سطحی به خصوص موج ریلی را نیز ثبت می‏کنند. موج ریلی در محیط‏های لایه‏ای دارای پاشش است (تغییر سرعت فاز با فرکانس). پاشش موج ریلی به پارامترهایی چون سرعت موج طولی (P)، سرعت موج برشی (S)، چگالی و ضخامت لایه‏ها وابسته است. از آنجا که این پاشش بیشتر متأثر از سرعت موج برشی است، با توجه به این موضوع در این مطالعه سعی به تعیین سرعت امواج برشی با استفاده از وارون‏سازی چندکاناله امواج سطحی (MASW) در ابعاد پروژهای مهندسی شده است. وارون سرعت‏های فاز موج ریلی مشاهده شده برای تخمین سرعت موج برشی زیر سطحی یک مسئله غیر خطی است و آن اغلب به وسیله استراتژی وارون خطی شده حل می‏گردد. در میان الگوریتم‏های وارون خطی شده، روش کمترین مربعات در مسائل وارون‏سازی ژئوفیزیکی کاربرد وسیعی دارد. مشکل اصلی این کلاس از روش‏ها محدودیتشان در قابلیت کشف فضای پارامترهای مدل است و ممکن است برای تعیین جواب، در کمینه محلی که وابستگی شدیدی به درجه غیریکتایی مسائل دارد و سبب بروز خطا در تعیین دقیق سرعت موج برشی لایه‏ها ‏می‏شود، به دام افتد. مشکل مذکور را می‏توان با در نظر گرفتن دسته‏ای از پارامترهای مناسب یا تحمیل یکسری قیدها کاهش داد. در الگوریتم وارون پیشنهادی در این مطالعه با درج یکسری اطلاعات اولیه از طریق اطلاعات زمین‏شناسی، اطلاعات بدست آمده از دیگر روش‏های ژئوفیزیکی و... در فرآیند وارون‏سازی سعی در حذف محدودیت‏های روش‏های مرسوم نموده‏ایم.
    Abstract
    The elastic property of the shallow layers especially their shear modules play important role in geotechnical and soil behavior study at the sites of engineering projects. Gathering this data in-situ from non-geophysical methods is nearly impossible or takes lots of time, so the most suitable way to collect such data is seismic methods. When generated a longitudinal wave, the receivers are recorded surface waves, especially Rayleigh wave. Rayleigh wave are dispersive over layered geologies (change of phase velocity with frequency). Rayleigh wave dispersion is a function of compression-wave velocity, shear-wave velocity, density and layer thickness. Since the dispersion is most sensitive to shear wave velocity, in this study, the inversion of multichannel surface waves (MASW) using to estimate the shear wave velocity profile in the scale of engineering projects. The inversion of observed Rayleigh-wave phase-velocity dispersion curves to estimate the shear wave velocity profile in multichannel analysis of surface wave (MASW) is a nonlinear problem and it is often solved using ‘local’ or linearized inversion methods. The possibility for the estimated solution to be trapped in local minima of the objective function strongly depends on the degree of non-uniqueness of the problem, which can be reduced by an adequate model parameterization and/or imposing constraints on the solution. The proposed method provides some practical tools that can be a flexible way to incorporate a priori information (geological data, Information obtained the other geophysical methods) into the inversion process and therefore we tried to remove limitations of conventional methods.