تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,457 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,610 |
آشکارسازی خطوط انتقال آب مدفون و تعیین سطح سفرههای آب زیرزمینی با استفاده از مدل-سازی پیشرو دادههای رادار نفوذی به زمین | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 20، دوره 27، شماره 2، مرداد 1396، صفحه 267-281 اصل مقاله (729.51 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسنده | ||
رضا احمدی* | ||
عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی اراک | ||
چکیده | ||
رادار نفوذی به زمین (GPR) یک روش ژئوفیزیکی غیرمخرب با قدرت تفکیک بالاست که از بازتاب امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا (عموماً در محدوده فرکانسی یک مگاهرتز تا بیش از یک گیگاهرتز) برای آشکارسازی و شناسایی اشیاء مدفون و ناهمگنیهای زیرسطحی استفاده میکند. در پژوهش حاضر امکان کاربرد این روش برای آشکارسازی خطوط انتقال آب مدفون و تصویر کردن آبهای زیرزمینی برای مقاصد مهندسی آب، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور با استفاده از مدلسازی عددی پیشرو بهروش تفاضل محدود دوبعدی بهبود یافته در حوزه فرکانس، پاسخ GPR اشیاء مصنوعی متناظر با اهداف متداول در امور آب، همانند استوانه افقی و زمین لایهای مدلسازی شده است تا از نتایج آنها، برای تفسیر نگاشتهای راداری واقعی GPR استفاده شود. روش GPR برای آشکارسازی خطوط انتقال آب زیرزمینی در محدوده دشت شاهین شهر اصفهان بهعنوان مطالعه عملی پژوهش حاضر نیز بهکار گرفته شد و ناهمگنیهای موجود در نگاشتهای راداری بهدست آمده، بهکمک نتایج مدلسازی پیشرو، بهعنوان موقعیت قنات احتمالی نیمه پر از آب شیرین، تفسیر گردید که اعتبار نتایج از طریق حفر ترانشه بر روی یکی از پروفیلهای برداشت، به اثبات رسید. براساس نتایج این پژوهش روش GPR برای آشکارسازی کلیه خطوط انتقال آب زیرسطحی، تشخیص فلزی یا غیرفلزی بودن جنس لولههای مدفون، شناسایی نوع آب (شور یا شیرین بودن) لولههای غیرفلزی، تعیین عمق سطح سفرههای آب زیرزمینی، ضخامت لایه آبدار (در مورد آبهای با رسانایی کم) و مرز آبهای شور و شیرین، قابل استفاده میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
خطوط انتقال آب مدفون؛ رادار نفوذی به زمین (GPR)؛ سطح سفره آب زیرزمینی؛ سیال محتوی هدف؛ مدلسازی عددی پیشرو | ||
مراجع | ||
احمدی ر، فتحیانپور ن و نوروزی غح، 1391الف. کاربردهای ژئوتکنیکی روش رادار نفوذی به زمین (GPR) در شناسایی پارامترهای فیزیکی و هندسی ناهمگنیهای زیرسطحی. اولین کنفرانس مهندسی الکترومغناطیس ایران، دانشگاه علم و صنعت ایران، 6 و 7 دی ماه، تهران. احمدی ر، فتحیانپور ن و نوروزی غح، 1391ب. تخمین مشخصات هندسی لولههای انتقال آب و فاضلاب مدفون با استفاده از مدل ریاضی و شبیهسازی پاسخ دادههای رادار نفوذی زمین (GPR). همایش ملی علوم مهندسی آب و فاضلاب، 8 و 9 اسفند، دانشگاه تحصیلات تکمیلی کرمان. احمدی ر، فتحیانپور ن و نوروزی غح، 1393الف. مطالعه ژئوتکنیکی بنای تاریخی سیوسهپل اصفهان با استفاده از روش ژئوفیزیکی رادار نفوذی زمین. همایش ملی معماری، عمران و توسعه نوین شهری، 31 اردیبهشت، کانون ملی معماری ایران، تبریز. احمدی ر، فتحیانپور ن و نوروزی غ ح، 1393ب. کاربردهای ژئوتکنیکی رادار نفوذی به زمین در شناسایی ناهمگنیهای زیر سطحی مسیر حفر تونل انتقال تاسیسات برقی اصفهان. اولین همایش ملی رادار نفوذی به زمین، کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان. احمدی ر، فتحیانپور ن و نوروزی غح، 1393ث. بهبود مدلسازی پیشرو دادههای رادار نفوذی به زمین (GPR) به روش عددی تفاضل متناهی. مجله ژئوفیزیک ایران، جلد 8، شماره 3، صفحههای 114 تا 130. اویسی مؤخر م، 1386. روشهای مغناطیسی و رادار در تشخیص غارهای زیرزمینی در شهر قصرشیرین در ایران. مجله فیزیک زمین و فضا، جلد 34، شماره 2، صفحههای 1 تا 11. کامکار روحانی ا، محمدی ویژه م و اویسی موخر م، 1387. مقایسه روشهای GPR و مقاومت ویژه در آشکارسازی قناتهای آب اطراف شاهرود در خاکهای با رسانندگی الکتریکی بالا. سیزدهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران، 17-19 اردیبهشت، تهران. Ahmadi R, Fathianpour N and Norouzi GH, 2014. Detecting physical and geometrical parameters of some common geotechnical targets through their effects on GPR responses. Arabian Journal of Geosciences 8(7): 4843-4854. Annan AP, 2001, Ground-penetrating radar workshop notes, Sensors and Software Inc., Mississauga, ON, Canada, 192 pages. Annan AP, 2003. GPR for infrastructure imaging: International Symposium (NDT-CE 2003), Non-Destructive Testing in Civil Engineering. Bakker MAJ, Maljers D and Weerts HJT, 2007. Ground-penetrating radar profiling on embanked floodplains. Netherlands Journal of Geosciences 86: 55–61. Daniels DJ, 2004. Ground Penetrating Radar, 2nd edition, Radar, Sonar, Navigation and Avionics Series 15, Institute of Electrical Engineers, London, UK. Davis JL and Annan AP, 1989. Ground penetrating radar for high-resolution mapping of soil and rock stratigraphy. Geophysical Prospecting 37: 531-551. Geraads S, Charachon B, Loeffler O and Omnes G, 2002. Applying a wavenumber notch filter to remove interferences caused by railway sleepers from a GPR section. Pp. 715-718, In Proceedings of SPIE: 4758. Ninth International Conference on Ground Penetrating Radar. Gobel C, Hellmann R and Petzhold H, 1994. Georadar model and in-situe investigations for inspection of railways tracks. Pp. 12-16. Proceedings of Ground Penetrating Radar Conference. June, Kitchener, Canada. Huston D, Pelczarski N and Esser B, 2000. Damage detection in roadways with Ground Penetrating Radar. Pp. 91-95. Proceeding of Eigth International Conference on GPR, Gold Coasts, Australia. Irving J and Knight R, 2006. Numerical modeling of ground penetrating radar in 2-D using MATLAB. Computers & Geosciences 32: 1247–1258. Jol HM, 2009. Ground Penetrating Radar Theory and Applications. First edition, Elsevier Science. 543 P. Knödel K, Lange G and Voigt HJ, 2007. Environmental geology: handbook of field methods and case studies. Google Books Result, 1357 pages, Chapter 4, Geophysics. Manacorda G, Morandi D and Sarri A, 2002. A customized GPR system for railroad tracks verification. Pp. 719-722. Proceedings of SPIE: 4758. Ninth International Conference on Ground Penetrating Radar. Sadiku O and Matthew N, 2001. Numerical Techniques in Electromagnetics. Boca Raton London New York Washington, D.C., CRC Press. Stern W, 1929. Experiment of an electrodynamic thickness measurement of glacier ice, Gerl. Beitr. zur Geophysik 23: 292-333. Stern W, 1930. Basics, methodology and previous results of electrodynamic thickness measurements of glacier ice, Z. Gletscherkunde 15: 24-42. Zeng X and McMechan GA, 1997. GPR characterization of buried tanks and pipes. Geophysics 62: 797–806. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,059 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,332 |