تصحیح بوگه و توپوگرافی در یک مرحله از طریق مدل سازی پیشرو با استفاده از منابع متن باز در پایتون

در این تحقیق برای به دست آوردن آنومالی بوگه کامل برخلاف روش معمول در تصحیح داده ها که در آن حذف اثرات جرم موجود بین سطح مبنا و سطح توپوگرافی در یک فرایند گرانی سنجی در دو مرحله شامل تصحیح بوگه و تصحیح زمینگان انجام می شود، این فرایند به صورت تک مرحله ای انجام می شود. بدین منظور ابتدا حجم محصور بین سطح مبنا و سطح زمین با استفاده از روش مش بندی کواد تری (Quad tree mesh) موجود در پایگاه شبیه سازی و تخمین پارامتر در ژئوفیزیک (SimPEG) که امکان تعریف سلول های کوچک در نواحی مرزی و در نتیجه دقت بالا در پوشش توپوگرافی را دارد، گسسته می شود. سپس داده های ارتفاعی منطقه موردمطالعه که از تصاویر Geo TIFF SRTM موجود در پایگاه USGS Earth explore با قدرت تفکیک یک آرک ثانیه (۹۰ متر) استخراج شده اند، با توجه به مش بندی صورت گرفته برای موقعیت مراکز مش ها درون یابی می شوند. پس از آن اثر گرانی جرم با استفاده از مدل سازی پیشرو توسط ماژول شبیه سازی (Simulation) تعبیه شده در پایگاه شبیه سازی و تخمین پارامتر در ژئوفیزیک محاسبه شده و برای حصول آنومالی بوگه کامل از مقادیر آنومالی هوای آزاد کم می شود. روش مذکور روی منطقه ای به وسعت تقریبی ۲۰۰ کیلومتر در ۲۰۰ کیلومتر واقع در بخش هایی از زاگرس مرکزی و ایران مرکزی مورد آزمایش قرار می گیرد. اختلاف نتایج به دست آمده از روش تک مرحله ای در مقایسه با روش استاندارد بین منفی ۴۸/۰ تا مثبت ۶۴/۰ میلی گال است که رقم قابل توجهی است. با توجه به محدودیت ها و خطاهای ناشی از فرضیات ساده کننده در روش استاندارد مانند خطای ناشی از انحنای زمین، استفاده از ارتفاع متوسط به جای ارتفاع واقعی در هرنقطه و فرض تخته بی نهایت بوگه نتایج به دست آمده از روش تک مرحله ای قابل توجیه است.

Keywords:

تصحیح بوگه , تصحیح توپوگرافی , کواد تری مش , مدل سازی پیشرو , SimPEG