عنوان پایان‌نامه
بررسی تغییرات میدان ثقل مرتبط با وقو ع زلزله های بزرگ با استفاده از داده های ماهواره ای
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران- نقشه برداری- سنجش ازدور
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2695;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64248
- تاریخ دفاع
- ۲۶ خرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- محسن شهریسوند
- استاد راهنما
- محمدعلی شریفی, مهدی آخوندزاده هنزائی
- چکیده
- در طول سالیان اخیر هزاران نفر در سراسر دنیا بدلیل وقوع زلزله متحمل خسارات جانی و مالی فراوانی شده اند. پژوهش های فراوانی درباره چگونگی وقوع زلزله انجام گرفته است که هدف نهایی همه آن ها رسیدن به جایگاهی است که بتوان اثرات نامطلوب ناشی از این پدیده را به حداقل رساند. در دهه اخیر فعالیت ها در زمینه کاهش اثرات بلایای طبیعی از جمله زلزله متوجه نظارت بیشتر بر پیش نشانگرهای آن شده است. داده های ماهواره ای بدلیل پوشش سراسری، توان تفکیک زمانی مناسب و هزینه بسیار کم، ابزار مناسبی برای پایش تغییرات پیش نشانگرهای زلزله می باشند. در سال 2002 با پرتاب پروژه ی ماهواره ای ثقل سنجی GRACE امکان اندازه¬گیری تغییرات میدان ثقل در پریود های زمانی یک هفته و یک ماه فراهم شده است. در این پایان نامه با استفاده از داده های سطح 2 پروژه ی ماهواره ای GRACE، تغییرات میدان ثقل زمین طی دوره ای 10 ساله به منظور کشف رفتارهای غیرعادی قبل از وقوع زلزله های بزرگ مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. ضمن بررسی این هدف قابلیت روش های میانه و فاصله Interquartile، شبکه های عصبی مصنوعی و ماشین های بردار پشتیبان در تشخیص آنامولی در سری های زمانی مورد ارزیابی قرار گرفته است. طبق نتایج بدست آمده در این تحقیق برای اولین بار تغییرات غیرعادی میدان ثقل 2 تا 5 هفته قبل از وقوع زلزله های بزرگ مشاهده گردیده است. به علاوه با توجه به اینکه اندازه گیری سیگنال تغییرشکل هم لرز از اهمیت ویژه ای در مطالعات ژئودینامیکی برخوردار می باشد، در این پایان نامه برخی از مولفه های تانسور مرتبه دوم پتانسیل ثقل به منظور اندازه گیری این سیگنال معرفی شده است. استفاده از مشتقات مرتبه دوم پتانسیل ثقل علاوه بر تقویت مولفه های فرکانس بالای میدان ثقل موجب می شود خطای نوارنوارشدگی موجود در داده های GRACE نیز به طور قابل ملاحظه ای کاهش یابد. نتایج استفاده از این تابعک ها نشان داد که می توان سیگنال تغییرشکل ناشی از زلزله های بزرگ را بدون اعمال فیلترهای میانگین گیری مشاهده نمود.
- Abstract
- In recent years, thousands of people around the world are affected by earthquake. There are many prospects of doing research on earthquake, that the ultimate goal all the researchers want to achieve is the reduction effects caused by this phenomenon. Activities in recent decades in reducing the effects of natural disasters such as earthquake, cause attention on earthquake precursors. Since satellite data have global coverage, suitable temporal resolution and low cost, are a useful tool for monitoring earthquake precursors. By launching GRACE mission in 2002, the possibility of measuring gravity field gravity field variations in weekly temporal resolution is provided. In this paper, 10 years GRACE Level 2 weekly data have been analyzed in order to detect abnormal gravity field behavior before large earthquakes. According to obtained results gravity field anomalies occur within time interval of 2-5 weeks before earthquakes. In addition, in this paper some of gravitational gradient components have been introduced for GRACE stripy error reduction. Second derivative of gravitational potential amplify high-frequency components of the earth gravity field and hence gravitational gradient changes delineate more clearly the rupture line, reveal refined mass redistribution features caused by earthquake. Independence some of gravitational gradient tensor to GRACE stripy errors, cause increase signal to noise ratio. The obtained results show these components of gravity field can indicate coseismic signal due to large earthquake without filtering procedure.
