عنوان پایان‌نامه

کاربرد پارامترهای پردازشی پیشرفته GPR در آشکارسازی بی هنجاری های پنهان پردازش اولیه



    دانشجو در تاریخ ۳۰ بهمن ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "کاربرد پارامترهای پردازشی پیشرفته GPR در آشکارسازی بی هنجاری های پنهان پردازش اولیه" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    ژئوفیزیک-ژئوالکتریک
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53394;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 763
    تاریخ دفاع
    ۳۰ بهمن ۱۳۹۰
    دانشجو
    سجاد قنبری
    استاد راهنما
    محمدکاظم حفیظی
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    روش رادار نفوذی زمین (GPR) دارای قدرت تفکیک خوبی نسبت به سایر روش‌های ژئوفیزیکی است، که از آن می‌توان در شناسایی و اکتشاف بی‌هنجاری‌های کم عمق استفاده کرد. در این روش تفاوت در گذردهی‌دی‌الکتریک (Dielectric permittivity) یک هدف با محیط اطراف آن باعث شناسایی و اکتشاف هدف مورد نظرمی‌شود. قدرت تفکیک بالای این روش درکنار موارد دیگری هم چون سرعت عمل در برداشت، دقت مناسب، تفسیر و پردازش نه چندان پیچیده باعث استفاده روزافزون ازاین روش گردیده است. به علاوه این روش جز روش های معدود غیرتخریبی در ژئوفیزیک است. در بسیاری از امور مهندسی و عملیات خاکبرداری و به طور کلی در هر مطالعه ژئوفیزیکی با عمق هدف کم، داشتن آگاهی کافی نسبت به مکان دقیق تاسیسات زیر سطحی، لازم است. ازین‌رو اهمیت انجام تحقیقات بیشتر در زمینه GPR و به کارگیری و تکمیل روش های نوین برداشت، پردازش و تفسیر، پدیدار می گردد. در بسیاری از موارد، نشانه‌های بارزی از اهداف و آنومالی‌ها، در رادارگرام‌ها دیده می شود. گاهی گذردهی نسبی هدف با محیط اطراف خود دارای تباین (contrast) خوبی نیست و یا نوع خاک منطقه و محیط برداشت به گونه‌ای است که هدف مورد نظر در داده‌های اولیه دیده نشده و مفسر را دچار مشکل می‌کند. گاهی نیز انتخاب ناصحیح نوع و فرکانس آنتن می‌تواند مشکل‌ساز شود. برای حل چنین مشکلاتی نیاز به پردازش‌های پیشرفته می‌باشد که به سادگی میسر نخواهد بود. ازین رو یکی از مشکلات متداول در مطالعات ژئوفیزیکی به روش GPR، رادارگرام‌هایی است که در آن‌ها به دلایل مختلفی از جمله نویز‌ها، انتخاب نادرست آنتن و ... آنومالی‌های مورد نظر دیده نشده و این رادارگرام‌ها نیاز به پردازش‌های پیشرفته دارند. به‌طور کلی هدف از پردازش داده‌های ژئوفیزیکی، غلبه بر محدودیت‌های ذاتی داده‌های برداشت شده، برای دستیابی به اطلاعات واقعی ولی پنهان از اهداف زیرسطحی می‌باشد. در صورتی که پردازش بر روی داده‌ها اطلاعات دقیق‌تری در اختیارمان قراردهد، در نهایت منجر به تفسیر منطقی و مطمئن‌تری خواهد‌شد. نوع و دامنه پردازش‌هایی که بر داده‌های GPR اعمال می‌گردد؛ به مشخصات منطقه مورد مطالعه، دستگاه GPR، نرم افزارهای به‌کاررفته و همچنین اهداف کلی برداشت وابسته‌بوده که شناسایی و انتخاب دقیق آنها کار مفسر است. چه بسا در شرایطی اعمال برخی از پردازش‌ها منجر به ایجاد مشکلات ناخواسته بر داده‌ها شوند. مسئله مهمی که در این پایان‌نامه به آن می‌پردازیم، روال و توالی پردازش داده‌ها‌ست. همچنین بکارگیری وانتخاب آنتن‌هایی با فرکانس‌های گوناگون برای دست‌یابی به بهترین نتیجه در مکان‌یابی دقیق تاسیسات‌ زیرسطحی هم مورد بررسی قرار می‌گیرد. به این ترتیب که پردازش‌های مربوط به هر آنتن، با چه ترتیبی بر روی داده‌ها به‌کار می‌روند. با انتخاب متفاوت روال پردازش و پارامترهای مورد نیاز هر مرحله پردازش، ممکن است از یک سری داده اولیه به پاسخ‌های مختلفی برسیم. توانایی پردازشگر در انتخاب پارامترها و انتخاب‌های مناسب، معمولاً به اندازه تأثیر یک الگوریتم پردازشی، برای رسیدن به یک تصویر با کیفیت نهایی، حائز اهمیت می‌باشد. اهداف کلی مورد نظر در این تحقیق، شامل مکان‌یابی دو قنات خشک و آب‌دار در عمق های کمتر از10 متر و موقعیت‌یابی دقیق تاسیسات شهری زیرسطحی در مطالعات پیش از ساخت تونل می باشد. در نهایت نتایج به دست آمده در مقایسه با واقعیت زمین، بسیار رضایت‌بخش بودند.
    Abstract
    Ground Penetrating Radar (GPR) is a geophysical method based on electromagnetic wave propagation commonly used for non-destructive subsurface imaging. Detection of burried objects or discontinuities with a GPR is not simple as almost anything under the surface of the ground gives a return signal. In many cases, radar data sections do not require much processing, but in some cases, interpretation is difficult without the use of the various stages of processing and sometimes even the targets are fully hidden in GPR sections. Processing is an alternative way of improving the signal to noise ratio by regarding to properties of targets and data survey circumstance. But the most important fact that should be kept in mind is although appropriate and timely manipulating of processing parameters in GPR sections could be much useful.The wrong use of processing parameters would be misleading. In particular, non-linear nature of some of the processing steps, lead to that assortment observance and advantage modality in processing steps seem more important. In this research, at the first two GPR profiles acquired with 500MHz and 50MHz antennae as a 2-D survey to detect aqueducts in Kashan and Tehran that one of those is water-filled and another is dry aqueduct. In another study to locate burried gas and water pipes and telecommunication cables, GPR survey was applied in Niayesh Tunnel in Tehran. In primary sections, targets were not visible appropriately. Regard above studies, we want to achieve best processed sections that it would be much closed to real conditions in underground. For this issue we firstly edited data and applied basic steps of processing and regard target properties followed other progressive stages such advanced and visual processing. Finally after applying advanced process on radar sections, results of processing applications is very satisfying.