به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

euler deconvolution

در نشریات گروه زمین شناسی
تکرار جستجوی کلیدواژه euler deconvolution در نشریات گروه علوم پایه
تکرار جستجوی کلیدواژه euler deconvolution در مقالات مجلات علمی
  • سینا شیرانی، علی نجاتی کلاته*، امین روشندل کاهو

    فیلترهای مشتقات افقی و قایم زاویه کجی به طور گسترده ای، با نماد های (TDR) و (TDX) برای تفسیر داده های مغناطیسی استفاده می شوند. ما از ترکیب این فیلترها بصورت TDR-TDX و TDR+TDX که بر مبانی خواص توابع مثلثاتی وتعاریف اولیه هریک از این دو فیلتربرای طراحی یک لایه مقید کننده استفاده می کنیم که پنجره داده متحرک دی کانوولشن اویلر را مقید به انجام عملیات داده برداری وسایر محاسبات لازم فقط بر روی این نقاط مشخص شده در لایه مقید کننده(Constraining Mask) می کند. فیلتر TDR-TDX پیک های تیزی بالای مراکز منابع تولید می کند، در حالی که فیلتر TDR+TDX باعث ایجاد پهنه مسطح انومالی بر روی آن ها می شود. با توجه به رویکرد روش های قبلی که از فیلتر لاپلاسین یا سیگنال تحلیلی برای محدود کردن حرکت داده برداری پنجره دی کانوولوشن اویلر استفاده می کنند، ما راه حل هایی را برای پنجره های متمرکز در نقاطی که (1) دارای مقادیر مثبت TDR-TDX هستند، و (2) در فلات TDR-TDX موجود می باشند، محاسبه می کنیم. استفاده از هر دو معیار ضمن کاهش تعداد موارد نادرست، انتخاب نقاط مربوط به منبع را بهبود می بخشد. روش بیان شده در مدل های مصنوعی متفاوت با ویژگی های متفاوت فیزیکی بصورت عاری از نویز و هم بصورت الوده به نویز گوسی شکل و همچنین بر روی داده های مغناطیس هوابرد یکی از زون های مهم ایران هم از لحاظ ساختاری وهم از نظر فعالیت های ماگمایی مورد ازمایش قرار دادیم. نتایج حاصل از این آزمایش ها نشان می دهند که استفاده از یک لایه فیلتر مقید کننده ی پنجره داده برداری در فرایند تخمین عمق دیکانوولوشن اویلر که مبتنی برترکیب گرادیان های قایم وافقی زاویه کجی میباشد ، راه حل های تولید شده در فرایند تخمین عمق اویلر را ،نسبت به دی کانوولوشن اویلر معمولی وهمچنین نسبت به روش ANEUL، دارای تراکم و پیوستگی بسیار بالاتر ،تشخیص دقیق تر مکان قرارگیری منابع مولد آنومالی های میدان پتانسیل و همچنین یکی دیگر از ویژگی های مهم این روش حساسیت کمتر به نوفه ها دارند.

    کلید واژگان: روش های میدان پتانسیل، دی کانوولوشن اویلر، مشتق زاویه تیلت، بی هنجاری مغناطیسی
    Sina Shirani, Ali Nejati Kalateh, Amin Roshandel Kaho

    Local phase filters such as vertical tilt derivative (TDR) and horizontal tilt derivative (TDX) are extensively used to interpret magnetic data. We use two combinations of these filters, namely TDR - TDX and TDR + TDX, to design a constraining mask that guides the Euler deconvolution moving data window. The TDR - TDX filter produces sharp peaks over the centers of the sources, while the TDR + TDX filter generates plateaus over them. Motivated by previous approaches that make use of Laplacian filter or analytic signal to constrain the Euler deconvolution window, we compute the solutions for windows centered at points that (1) have positive values of TDR - TDX and (2) are contained in the plateaus of TDR+ TDX. The use of both criteria improves the selection of source-related points while reducing the number of spurious ones. Our method is tested on synthetic anomalies due to dike-like sources, and also, on field data from an area in southeast of Iran. The experiments show that the use of a constraining mask based on combined tilt filters produces Euler solutions that are more contiguous and less sensitive to noise than the traditional methods.

    Keywords: Potential methods, Euler deconvolution, Magnetic anomaly, Tilt derivatives
  • داود نظری، اسداللهجوع عطا بیرمی، محمدرضا سپهوند*

    داده‌های مغناطیسی حاصل از برداشت‌های هوابرد، پس از طی مراحل پردازش نیاز به تفسیر دارند. مهم‌ترین اطلاعاتی که از مرحله تفسیر به‌دست می آیند، عمق و موقعیت افقی بی‌هنجاری‌ها در زمین است. روش های گوناگونی برای به‌دست آوردن این اطلاعات ابداع و توسعه یافته اند. یکی از این روش ها، روش واهمامیخت اویلر است که بر مبنای معادله همگن اویلر ایجاد شده است. روش اویلر یکی از روش‌های نیمه‌خودکار سریع برای تعیین عمق بی‌هنجاری‌های مغناطیسی و گرانی مدفون است که نتایج حاصل از آن به‌شدت به شاخص ساختاری، اندازه پنجره اویلر و خطای محاسبه عمق وابسته است. این روش به‌خوبی، عمق و روند تغییرات عمق بی‌هنجاری‌ها را مشخص  می‌کند. اطلاعات زمین‌شناسی منطقه مورد مطالعه در کاربرد این روش پراهمیت است. در این روش از میدان پتانسیل و مشتقات مرتبه اول آن در جهت‌های مختلف برای تعیین موقعیت و عمق چشمه میدان پتانسیل استفاده می‌شود. در این مقاله، با استفاده از این روش، عمق و مرزهای بی‌هنجاری‌ها در منطقه دریاچه بلاچفورد واقع در کشور کانادا مورد بررسی قرار گرفته است. پاسخ‌های به‌دست‌آمده نشان‌دهنده این است که اغلب بی‌هنجاری‌ها در این منطقه دارای عمق کم تا متوسط هستند.

    کلید واژگان: مغناطیس هوابرد، تفسیر عمقی، بی هنجاری، واهمامیخت اویلر، بلاچفورد
    Nazari. D, Bayrami.A.J, Sepahvand.M

    The magnetic data collected from airborne surveys need to be interpreted after processing. The most important information gathered from the interpretation stage, is the depth and horizontal position of anomalies. Various methods are developed for gathering these data. One of these methods is Euler deconvolution that is based on Euler’s homogenous equation. Euler's method is one of the fastest semi-automatic methods for determining the depth of buried magnetic and gravity anomalies. Its results are highly dependent on the structural index, Euler window size, and depth calculation error. This method identifies the depth and trend of changes in the depth of anomalies very well. The geological information of the study area is important for the application of this method. In this method, the potential field and its first-order derivatives are used in different directions to determine the position and depth of the potential field source. In this paper, by using this method, the depth, and boundaries of anomalies in the Lake Blatchford area of Canada are investigated. The obtained results indicate that most anomalies in this region have shallow to medium depth.

    Keywords: Aeromagnetic, Depth estimating, Anomaly, Euler deconvolution, Blatchford
  • ساسان ملکی *، علی اصغر کلاگری، کمال سیاه چشم، سعید علیرضایی
    محدوده کانسار آهن خاک سرخ در حدود 42 کیلومتری غرب شهر یزد قرار گرفته است. این کانسار در بخش میانی زون ارومیه-دختر قرار گرفته و رخنمون های پیرامون آن شامل سنگ های رسوبی تریاس بالایی- ژوراسیک پایینی و توده های نفودی الیگومیوسن می باشد. نفوذ توده های گرانیتوئیدی الیگومیوسن به درون سنگ های رسوبی موجب کانه زایی اسکارن آهن شده است. مگنتیت کانه اصلی آهن بوده و اندکی آثار کانی زایی مس به صورت آغشتگی مالاکیت نیز به طور محلی دیده می شود. دو روند ساختاری مهم در این محدوده وجود دارد، روند شمال غرب- جنوب شرق که روند اصلی زون ارومیه-دختر را دنبال می کند و روند شمال شرق-جنوب غرب که روند قبلی را قطع کرده و در برخی مناطق موجب قطع شدگی در توده های کانسنگ شده است. در این مقاله از روش های ادامه فراسو (upward continuation) و واهم آمیخت اویلر (Euler deconvolution) برای تفسیر داده های مغناطیسی استفاده شده است. ژرفای آنومالی های مغناطیسی که با واهم آمیخت اویلر تعیین شده تایید کرد که توده های مغناطیسی در اعماق کم در شمال غرب منطقه قرار دارند. بی هنجاری های حاصل از این بررسی با روند اصلی زون ارومیه-دختر هم خوانی داشته و پیشنهاد می کند که احتمالا روند بی هنجاری های مغناطیسی در سایر بخش ها نیز همروند با این زون بوده و به وسیله روندهای عمود بر آنها بعد از کانی زایی قطع شده اند. گمانه های حفاری شده عمق و گسترش کانه زایی پیش بینی شده براساس تفسیر داده های مغناطیسی را تایید نموده و عیار میانگین FeOt حدود 39% به دست آمد.
    کلید واژگان: ادامه فراسو، اسکارن آهن، خاک سرخ، واهمامیخت اویلر
    sasan maleki *, Ali Asghar Calagari, Kamal Siahcheshm, Saeed Alirezaei
    Khak- Sorkh iron deposit lies about 42 km west of the Yazd city. The area is located in the central part of the Urumieh-Dokhtar magmatic belt and is covered by upper Triassic-lower Jurassic sedimentary units and Oligo-Miocene intrusions. Intrusion of Oligo-Miocene granitoids into Cretaceous limestones resulted in iron skarn mineralization. Magnetite is the main iron ore mineral; minor copper mineralization also occurs locally as malachite staining at surface. Two main structural trends can be distinguished: NW-SE which follows the main trend of the Urumieh-Dokhtar belt, and NE-SW trend that transects the former one and dissects magnetite bodies in some places.
    In this study Euler deconvolution and analytical signal methods have been used for interpretation of geophysical data. Depth of magnetic anomalies determined by Euler deconvolution clarified that magnetic bodies are located at shallow depths in the NW of the area. The trends of the detected anomalies correlate very well with the general trend of the Urumieh-Dokhtar belt. This can be used as an exploration tool for magnetic anomalies in the area and likely in other parts of the Central Urumieh-Dokhtar belt. Based on magnetic anomalies 15 diamond bore holes were drilled at the NW part of the region which cut the ore bodies at predicted levels with average ore assay of 39 percent total iron.
    Keywords: upward continuation, iron skan, Khak Sorhk, Euler deconvolution
  • بهروز اسکویی *، سید محمد جواد روحانی، صفیه امیدیان، میثم عابدی
    دو توده کمانی شکل پلور با جنس بازالت و تراکیت بازالت در 75 کیلومتری شمال شرق تهران و جنوب آتش فشان دماوند واقع شده اند. محل خروج آن ها هنوز مشخص نیست و از نظر زایش، نحوه قرارگیری و پراکندگی جزء مباحث حل نشده زمین شناسی می باشند و نمونه های مشابه آن ها در شرق آتش فشان دماوند نیز وجود دارد. این دو توده از نظر جنس، سن و منبع تغذیه کننده با گدازه های دماوند اختلاف دارند. با برداشت داده های مغناطیسی، جهت تجزیه وتحلیل ساختارهای زمین شناسی مورد نظر با اعمال روش های ترکیبی سیگنال تحلیلی- اویلر، واهمامیخت اویلر و تحلیل طیف توان، شاخص ساختاری و عمق گدازه های مولد بیهنجاری مغناطیسی برآورد شد. حداکثر عمق چشمه در هر دو کمان تقریبا کمتر از 95 متر از سطح زمین است. با توجه به محل چشمه ها در هر دو کمان، به نظر می رسد مجرای خروج بازالت ها حدودا در این عمق، زیر سطح کنونی آن ها واقع شده است. با انجام مدل سازی سه بعدی، نتایج حاکی از ریشهدار بودن ساختارهای مورد تجسس دارد. هر چند در کمان چپ، ارتباط آنومالی سه بعدی با توده قابل نمایش نبوده و احتمالا توده از وسعت بیشتری برخوردار بوده و فرسایش رودخانه ای در این مسیر بخشی از توده را در سطح از بین برده است. به دلیل طول کوتاه پروفیل ها و عمق کم توده های شناسایی شده، در مورد روند صعود ماگما و محل احتمالی مخزن نمی توان اظهارنظر کرد که متعاقبا با توسعه شبکه برداشت و همچنین به کارگیری اطلاعات تکمیلی حاصل از سایر روش های ژئوفیزیکی می توان اطلاعات دقیق تری ارائه کرد. وضعیت آنومالی های زیرسطحی و عمق آن ها نشان می دهد که بازالت ها ریشه عمقی برجا دارند و از محل دیگری به این ناحیه روان نشده اند.
    کلید واژگان: بازالت‏های پلور، روش طیف توان، سیگنال تحلیلی، مدل سازی سه بعدی، واهمامیخت اویلر
    Behrooz Oskooi*, Seyed Mohammad Javad Rouhani, Safieh Omidian, Maysam Abedi
    Summary: Polour basalts are located 75 km away from Tehran. It is situated in northeast of Tehran and south of Damavand volcano. The basalt emission point has not been distinguished yet, whereas its occurrence is a debatable topic among geologists. The procedure of formation, geological setting and the way of ascending have been always as controversial issues. Petrologically, Polour basalts are basalt–basalt trachyte rocks. Similar units are found at the east of Damavand volcano and as expected, the composition, age and feeder source are different from Damavand volcano. Polour basalts occurred as arc-shaped bodies at shallow depth in central part of study region, where they mostly consist of old terraces and alluvial fans. Because of having considerable amount of magnetic susceptibility, magnetometric survey might delineate the location of such geological units. Various depth estimation techniques have been employed to determine the depth of causative sources associated with the basaltic units in the region of interest. Introduction: Several well-known techniques have been developed to estimate the depth of causative sources in potential field studies. Among them, AN-EUL, Euler deconvolution and analysis of power spectrum methods are the most efficient ones, which provide valuable pieces of information about the geometry of the prospect geological sources. Methodology and Approaches: AN-EUL technique, as a combination of the analytic signal and the Euler deconvolution methods, is an automatic algorithm for simultaneous estimation of depth, location and geometry of the subsurface sources in the potential field studies. The derivation of the main equations of this technique is based on the substitution of the derivatives of the Euler homogeneous equation into the analytic signal of the potential field data. Location of sources can be approximately estimated from the position of the maximum value of the analytic signal amplitude, and subsequently, the formulae of depth and structural index (SI) estimation are calculated at this point. An important advantage of the AN-EUL method is that it is not restricted only to idealized sources (i.e. having integer structural index). Its wider applicability means that the SI can be a fractional number that indeed describes sources with various arbitrary shapes. Analysis of power spectrum is also one of the methods used widely to estimate the depth of geological structures. The sources of magnetic anomalies within a region are assumed to average out so that spectral properties of an ensemble of sources are equal to the average of all causative sources responsible for potential field anomalies. This approach is advantageous since it is (1) statistically oriented, (2) averaging source depths over a region containing complex patterns of anomalies, (3) less affected by interference effects due to overlapping anomalies and high-wavenumber noise than other methods because it is based entirely on analyzing the wavelengths of the anomalies, (4) independent of the directional attributes of the magnetization of the sources and the geomagnetic field, and finally (5) it can be used to study a wide range of depths by varying the window involved in the data analysis. Results and Conclusions: Employing the above-mentioned methods for estimation of the depth and geometry of subsurface anomaly to the collected ground-based magnetometric data leads to obtain valuable information about the subsurface anomaly. Thus, in this study, the depths and structural indices of the subsurface anomalies have accurately been estimated that have been strongly in good agreement with the geological information of the study area. The maximum depth on both arcs is about 95 m below the surface topography. In addition, the 3D model from the area reveals the basalt root in both bodies amazingly is from separated sources. Due to the short length of profiles, that causes to have only shallow depths of identified bodies, the trend of creeping magma from the chamber is unknown. Subsurface anomalies and their depths indicate that the Polour basalts have deep roots and have not flown on the ground surface. By proving the existence of the anomalies as signatures of basalts, the depths and structural indices of the anomalies have accurately been estimated.
    Keywords: Basalts of Polour , Structural Index, Power Spectrum Method, Analytic Signal , 3D Modeling, Euler Deconvolution
  • محمد برازش
    روش استاندارد اویلر روشی خودکار در تفسیر داده های میدان پتانسیل است که در سال های اخیر استفاده از آن گسترش زیادی پیدا کرده است. نتایج این روش وابسته به دقت پارامتر اندیس ساختاری فرض شده دارد و در حضور چشمه های تداخلی دقت نتایج کاهش می یابد. به منظور از بین بردن این مشکل روش های متعددی بر اساس مشتقات این معادله طراحی شده اند که یکی از آنها دامنه سیگنال تحلیلی های جهتی است. دامنه سیگنال تحلیلی های جهتی توابعی همگن هستند و در معادله اویلر صدق می کنند که بدین وسیله می توان علاوه بر تخمین موقعیت چشمه به صورت هم زمان اندیس ساختاری را نیز تخمین زد. سیگنال تحلیلی های جهتی از مولفه های تانسور گرادیان گرانی به دست می آیند و در این مقاله در حالت کلی اثبات شده است که هرکدام از توابع دامنه سیگنال تحلیلی های جهتی در جهات x، y و z در معادله اویلر صدق می کنند. از ترکیبات آنها دو معادله جدید نتیجه شد که در تعیین موقعیت و اندیس ساختاری چشمه بسیار موثر است. کاربرد هرکدام از سیگنال تحلیلی های جهتی به صورت جداگانه و توامان در تعیین موقعیت و اندیس ساختاری به مدلی در حضور چشمه های تداخلی و نوفه گاوسی نسبتا بالا اعمال شد. دامنه سیگنال تحلیلی در جهت z و استفاده هم زمان از هر سه دامنه سیگنال تحلیلی های جهتی مشابه با دو معادله جدید معرفی شده در این مقاله نسبت به سایر معادلات نتایج بهتری ارائه دادند. سرانجام این روش ها بر روی داده های واقعی گرانی کانسار منگنزی صفو واقع در 25 کیلومتری شهرستان چالدران بکار رفت و برای این معدن مقداری برای عمق (حدودا 6 متر) و اندیس ساختاری با مقداری منفی و نزدیک به صفر تخمین زده شد.
    کلید واژگان: اویلر، واهمامیخیت، سیگنال تحلیلی های جهتی، تانسور گرادیان گرانی
    Mohammad Barazesh
    The components of Gravity Gradient Tensor (GGT) is used for second-order derivatives of the gravitational potential field in the directions x, y and z in a Cartesian coordinate system. The third column of the gravity gradient tensor is Hilbert transform pairs of the first and the second columns. Many methods have been designed to estimate the depth, the horizontal position and the type of the sources from gravity gradient tensor components. Often, these methods are used derivatives of potential field data or their compounds in directions x, y, and z. Standard Euler deconvolution method is an approach in the interpretation of potential field data. It is able to locate the sources and to estimate the regional parameters with the assumption of the structural index. This approach is an automated method that has seen rapid development in recent years. The result of this method closely related to the precision of the assumed structural index parameter, and the accuracy is reduced in the presence of interference sources. Euler deconvolution of the directional analytic signal amplitudes is one of many methods to eliminate this problem. It is shown that the components of the gravity vector satisfy Euler's equation. Thus, it is proved that the amplitudes of directional analytic signal are homogenous and by putting in Euler's equation can estimate the location and the structural index of the gravity anomalies. In addition, two new equations were obtained from the combination of directional analytic signal amplitudes that is very effective in locating and estimating the structural index of gravity sources.
    This paper was examined the application of Euler's equation of the directional analytic signal amplitudes to determine the location and the structural index of gravity anomaly sources. First, it is proved that each of directional analytic signal amplitudes in directions x, y, and z satisfy Euler's equation. Second, using the combination of directional analytic signal amplitudes derived two new equations that is more successful in determining the location (horizontal positions and depth) and source type (structural index) directly over the edges of gravity anomaly sources. The maxima of analytic signal amplitude in the z- direction place directly on the edge of the anomaly sources, but the maxima of analytic signal amplitude in the x- and y- directions deviate from the edges. That is why the simultaneous use of two or three-directional analytic signal amplitude can provide more accurate solutions.
    The method described above was tested on the synthetic model in the presence of relatively high level Gaussian noise and interference sources. Finally, the method was applied to the Safoo manganese ore and obtained horizontal position, depth (~6 m) and structural index. MATLAB software was used to apply the above-mentioned methods.
    Keywords: Euler deconvolution, directional analytic signal amplitudes, gravity gradient tensor
  • جمال الدین بنی عامریان، بهروز اسکویی*، پریسا ایمانی

    مشتق های افقی و قائم میدان معمولا در تعیین لبه ها و مرزهای توده های گرانی و مغناطیسی و همچنین درحکم ابزاری مهم در روش های تفسیر و پردازش داده های گرانی و مغناطیسی مورد استفاده قرار می گیرند. به طورکلی مشتق های میدان پتانسیل به دو گروه مشتق های افقی و قائم تقسیم می شوند. مشتق های میدان را می توان به دو روش اندازه گیری مستقیم (هنگام برداشت داده ها) و محاسبه با استفاده از روش های ریاضی به دست آورد. مشتق های میدان فیلترهای بالاگذر (High pass filter) هستند و موجب تقویت دامنه نوفه ها (noise) و بی هنجاری های سطحی می شوند و با افزایش مرتبه مشتق گیری دامنه این طول موج های کوتاه با شدت بیشتری تقویت می شوند، بنابراین مشتق های مرتبه بالا کاربرد چندانی ندارند. بااین حال به جای مشتق های مرتبه بالا می توان از مشتق های مرتبه کسری (fractional order derivative) میدان استفاده کرد. از مشتق های افقی مرتبه کسری میدان می توان به جای انتقال به قطب (Reduction to the pole) داده ها در عرض های پایین استفاده کرد، دراین صورت مشکل ناپایداری داده ها در انتقال به قطب در عرض های پایین، برطرف می شود. در این مقاله روش های محاسبه مشتق های میدان، چگونگی تغییرات آنها با تغییر مرتبه مشتق گیری، استفاده از مشتق های کسری در روش سیگنال تحلیلی و به کارگیری مشتق های افقی مرتبه کسری به جای انتقال به قطب داده ها بررسی می شود. برای ارزیابی اثرات مشتق های مرتبه متفاوت، این روش روی داده های مصنوعی ناشی از مدل های مصنوعی گوناگون اعمال می شود. به این منظور ابتدا با استفاده از مدل سازی به روش پیشرو، برای مدل های مغناطیسی ساده از قبیل دایک نازک و استوانه افقی داده های مصنوعی تولید می شود. در مرحله بعد برای برآورد واقعی تر داده های واقعی، به داده های مصنوعی تولید شده نوفه اضافه می شود. درنهایت این روش روی داده های مغناطیسی هوابردی برداشت شده در منطقه ای واقع در کشور سوئد مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به تحقیقات زمین شناسی صورت گرفته، در این منطقه یک توده گرانیتی با چند شکستگی وجود دارد، که در داخل این شکستگی ها رگه هایی از دیاباز نفوذ کرده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که مشتق های مرتبه کسری و همچنین مشتق های مرتبه منفی میدان را می توان درحکم ابزاری کمکی در تفسیر و پردازش داده ها مورد استفاده قرار داد. همه مراحل محاسباتی با استفاده از برنامه های رایانه ای که با استفاده از نرم افزار مت لب ازسوی نگارندگان نوشته شده است، صورت می گیرد.

    کلید واژگان: مشتق مرتبه کسری، مشتق قائم، مشتق افقی، سیگنال تحلیلی، واهمامیخت اویلر، میدان پتانسیل
    Jamaledin Baniamerian, Behrooz Oskooi, Parisa Imani

    Horizontal and vertical gradients of the potential fields are used routinely to enhance the edge of the magnetic and gravity sources; furthermore, they are used as useful tools in interpreting and processing of magnetic and gravity data. In general, the derivatives of the potential fields are divided into horizontal and vertical derivatives, and they have always been significant tools in interpreting and processing of potential data. The derivatives can be determined in two procedures, direct measuring when the data are recorded, and calculation using mathematical and numerical methods. Many interpreting methods, that estimate the depth, location and the shape of a potential source, are based on using the gradients of potential fields. For example, both analytic signals and Euler Deconvolution methods, that have been widely applied, basically use the potential field derivatives. In these methods, different kinds of first order derivatives or derivatives of other positive integer orders are commonly used. In the basic equations of these methods, it is possible to use the derivatives of fractional orders in place of derivatives of other positive integer orders. Derivatives are high pass filters. They intrinsically amplify any noise and shallow anomalies present in the data. Therefore, using high order derivatives would be less common. Instead of using high order derivatives, one should use fractional order derivatives of the field. Besides, negative order derivatives are applicable in these kinds of methods and equations, and they can be considered as an interesting property of negative order derivation that acts as a low pass filter. In addition, horizontal fractional derivatives can be used instead of reduction to the pole at low latitudes to eliminate the instability of the reduced data. In this paper, the methods of the field gradient calculation, their alternation, and the application of the fractional order derivatives in analytic signals and reduction to the pole were inquired. To study the effects of the derivatives of different orders, the method was applied to synthetic data generated by various magnetic models such as a thin dike, and a horizontal cylinder. In the next stage, to simulate the real cases, the data was contaminated by random noise. To produce the synthetic data, the forward modeling was used. Finally, the method was applied to an aeromagnetic data set acquired over an area in Sweden. According to the geological studies in this region, there exists a granite intrusive body with certain fractures in which Diabase veins have penetrated. The results show that the fractional order derivatives as well as negative order ones are useful in data processing, and they can be considered as the principle of some of interpreting methods. All of the processing steps in this paper have been performed by using the code that we have written in Matlab.

    Keywords: Fractional derivatives, vertical derivatives, horizontal derivatives, analytic signal, Euler deconvolution, potential fields
  • جمال الدین بنی عامریان، بهروز اسکویی، مهرداد باستانی
    روش AN-EUL روشی خودکار برای برآورد هم زمان عمق، مکان و اندیس ساختاری (شکل کلی) منبع های مغناطیسی است. این روش ترکیبی از دو روش سیگنال تحلیلی (Analytic Signal) و واهمامیخت اویلر (Euler Deconvolution) است. در این روش از جایگذاری مشتق های مناسب معادله اویلر در معادله سیگنال تحلیلی میدان معادلاتی کلی برای محاسبه عمق و اندیس ساختاری منبع به دست می آید. مکان منبع (با دقت بسیار خوب برای منبع های دوبعدی و با دقت کمتری برای منبع های سه بعدی) با استفاده از محل مقدار بیشینه دامنه سیگنال تحلیلی برآورد، و روابط محاسبه عمق و اندیس ساختاری در محل منبع محاسبه می شود. این روش برای داده های نیم رخی وشبکه ای کاربرد دارد. یکی از ویژگی های اساسی سیگنال تحلیلی این است که شکل منحنی دامنه آن و محل مقدار بیشینه دامنه برای منبع های دوبعدی مانند دایک و استوانه افقی باگسترش طولی بی نهایت مستقل از جهت مغناطیس شوندگی است و مقدار بیشینه دامنه همواره روی منبع قرار می گیرد. برای این نوع ساختارها دامنه سیگنال تحلیلی شکلی متقارن دارد. اما برای منبع های سه بعدی، مانند منبع های کروی شکل، به دلیل بستگی شکل منحنی دامنه سیگنال تحلیلی به جهت مغناطیس شوندگی، شکل منحنی دامنه سیگنال تحلیلی نامتقارن است، بنابراین مقدار بیشینه دامنه سیگنال تحلیلی دقیقا روی منبع قرار نمی گیرد. از مزیت های مهم این روش نسبت به روش واهمامیخت اویلر نبود محدودیت در اعمال انحصاری آن به مدل های ایده آل (مدل های دارای اندیس ساختاری عدد صحیح) است، یعنی ممکن است برای اندیس ساختاری یک عدد کسری به دست آید که توصیف کننده اجسام با شکل دلخواه باشد. به دلیل وجود مشتق های مرتبه بالای میدان در روابط روش AN-EUL و در نتیجه حساسیت بسیار زیاد آن به بی هنجاری های سطحی و نوفه ها، در این روش برای کاهش اثر بی هنجاری های سطحی و نوفه ها از ادامه فراسوی داده ها استفاده می شود. ادامه فراسوی داده ها دامنه بی هنجاری های سطحی و نوفه ها را تضعیف می کند و اثر تقویتی فرایند مشتق گیری را کاهش می دهد. در این مقاله برای ارزیابی میزان دقت و کارایی روش AN-EUL، این روش روی داده های مصنوعی ناشی از مدل های مصنوعی گوناگون اعمال و جواب های به دست آمده با مقادیر واقعی آنها (پارامترهای مدل ها) مقایسه می شود. به این منظور ابتدا با استفاده از مدل سازی به روش پیشرو، برای مدل های مغناطیسی ساده از قبیل دایک نازک، کره مغناطیسی (دوقطبی مغناطیسی) و یک منبع سه بعدی، داده های مصنوعی تولید می شود. در مرحله بعد برای برآورد واقعی تر داده های واقعی، به داده های مصنوعی تولید شده نوفه اضافه می شود. پس از به کارگیری روش AN-EUL برای داده های مصنوعی، نتایج به دست آمده برای همه مدل ها با توجه به پارامترهای مدل، از دقت خوبی برخوردار است. در نهایت این روش برای تفسیر داده های مغناطیسی هوابردی برداشت شده در منطقه ای واقع در کشور سوئد مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به تحقیقات زمین شناسی صورت گرفته، در این منطقه، یک توده گرانیتی با چند شکستگی وجود دارد، که در داخل این شکستگی ها رگه هایی از دیاباز نفوذ کرده است. نتایج به دست آمده از روش AN-EULوجود این بی هنجاری ها را به خوبی نشان می دهد و عمق و اندیس ساختاری این بی هنجاری ها با دقت قابل ملاحظه برآورد شده است که با اطلاعات زمین شناسی به دست آمده از سایر روش ها (زمین مغناط برقی (مگنتوتلوریک)، گرانی سنجی، اندازه گیری صحرایی) سازگاری دارد. همه مراحل محاسباتی با استفاده از برنامه های رایانه ای که نگارندگان با استفاده از نرم افزار مطلب نوشته اند صورت می گیرد.
    کلید واژگان: سیگنال تحلیلی، واهمامیخت اویلر، اندیس ساختاری، عمق منبع، مشتق های افقی و قائم، منبع های مغناطیسی
    Jamaledin Baniamerian, Behrooz Oskooi, Mehrdad Bastani
    AN-EUL is a new automatic method for simultaneous estimation of depth, location and geometry of magnetic and gravity sources. The principle of this method is a combination of both the analytic signal and Euler Deconvolution methods. The derivation of the main equations of this method is based on the substitution of the appropriate derivatives of the Euler homogeneous equation into the expression of the analytic signal of the potential field. Location of source (Epi-centre) can be approximately estimated based on the position of the maximum value of the amplitude of the analytic signal, and the formulas of depth and structural index (SI) estimation is calculated at this point. This new method is applicable on data along profiles and/or girds. It is one of the basic characteristics of the analytic signal applied on the responses of the two dimensional magnetic sources, such as dike and infinitely long horizontal cylinders, that the shape of the signal amplitude and its location are independent of the magnetization direction. For these types of sources, the shape of the amplitude of the analytic signal is symmetrical, whereas for 3-dimensional sources, like spherical sources, the maximum value of the amplitude of the analytic signal is not always located directly over the body, and, for these sources, the shape of the amplitude of the analytic signal depends on the direction of magnetization and is asymmetric. Therefore, there will be some errors in determining the location of the magnetic source based upon the location of the maximum value of the amplitude of the analytic signal for these types of sources. An important advantage of the AN-EUL method is that it is not restricted only to idealized sources (i.e. having integer structural index). This wider applicability means that SI can be a fractional number that describes sources with arbitrary shapes. Because of the existence of high order derivatives in the AN-EUL method formula, this method is very sensitivity relative to noises and shallow sources; thus, the effects of noises and shallow sources can be reduced by applying an upward continuation filter. To study the resolution of the AN-EUL, the method has been applied on synthetic data generated from various magnetic models, including a thin dike, a magnetic sphere and a drum shape source. In the next stage, the simulation of real cases, the data were contaminated by random noise. For all of these models, with regard to the models parameters, the results have good accuracy. Finally, the method was applied to an aeromagnetic data set acquired over an area in Sweden to estimate the depth, location, and shape (structural index) of some of the anomalies. According to the geological studies in this region, there exists a granite intrusive body with certain fractures in which Diabase veins have penetrated. Results of this study show the nature of anomalies very well and give good estimations of the depth and shape of the magnetic sources causing these anomalies. The results agree well with the geological information found by other methods (e.g. MT, Gravity, field observations). All of the processing steps in this paper were performed by using codes wrote in Matlab.
    Keywords: Analytic signal, Euler Deconvolution, structural index, horizontal, vertical derivatives, magnetic sources
  • جمال الدین بنی عامریان، بهروز اسکویی
    روش AN-EUL روشی خودکار برای برآورد هم زمان عمق، اندیس ساختاری(Structural Index) و مکان منبع های مغناطیسی است. اندیس ساختاری شکل کلی منبع را برآورد می کند. اساس این روش ترکیب روش های سیگنال تحلیلی و واهمامیخت اویلر(Euler Deconvolution) است. در این روش از جای گذاری مشتق های مرتبه گوناگون معادله اویلر در معادله سیگنال تحلیلی میدان پتانسیل، روابطی کلی برای محاسبه عمق و اندیس ساختاری منبع در محل منبع به دست می آید. در این روش محل منبع با استفاده از محل مقدار بیشنه دامنه سیگنال تحلیلی(AAS0) برآورد می شود. یکی از ویژگی های اساسی سیگنال تحلیلی این است که شکل منحنی دامنه آن و محل مقدار بیشینه دامنه برای منبع های دو بعدی، مانند دایک و استوانه افقی با گسترش طولی بی نهایت مستقل از جهت مغناطیس شوندگی است و مقدار بیشینه دامنه همواره بر روی منبع قرار می گیرد. برای این نوع ساختارها شکل دامنه سیگنال تحلیلی متقارن است. اما برای منبع های سه بعدی، مانند منبع های کروی شکل، به دلیل بستگی شکل منحنی دامنه سیگنال تحلیلی به جهت مغناطیس شوندگی، شکل منحنی دامنه سیگنال تحلیلی نامتقارن است و مقدار بیشینه دامنه سیگنال تحلیلی دقیقا روی منبع قرار نمی گیرد. بنابراین برآورد مکان منبع با استفاده از محل مقدار بیشینه دامنه سیگنال تحلیلی دارای خطا است که به نوبه خود منجر به خطای محاسبه عمق و اندیس ساختاری منبع می شود. با به کار بردن فیلتر انتقال به قطب (Reduction to the pole) و تبدیل شبه گرانی (Pseudo gravity transform) برای داده های مغناطیسی و به دست آوردن داده های مغناطیسی منتقل شده به قطب و داده های شبه گرانی و سپس استفاده از روش AN-EUL برآورد مکان براساس مقدار بیشنه دامنه سیگنال تحلیلی و در نتیجه محاسبه عمق و اندیس ساختاری منبع با دقت بیشتری صورت می گیرد. در این مقاله برای مقایسه دقت نتایج به دست آمده از داده های مغناطیسی، داده های مغناطیسی منتقل شده به قطب و داده های شبه گرانی، روش AN-EUL برای داده های مصنوعی تولید شده با مدل کره به کار رفته است. به همین منظور با استفاده از مدل سازی به روش پیشرو، برای مدل مصنوعی کره مغناطیسی با پارامترهای معین، داده مصنوعی مغناطیسی تولید می شود. سپس با استفاده از فیلترهای انتقال به قطب و تبدیل شبه گرانی، داده های منتقل شده به قطب و داده های شبه گرانی برای این داده های مغناطیسی مصنوعی محاسبه می شود. در مرحله بغد روش AN-EUL برای این داده ها به کار برده می شود و جواب های بدست آمده با هم مقایسه می شوند. نتایج بدست آمده از سه نوع داده متفاوت برای این مدل نشان می دهدکه دقت روش برای داده های منتقل شده به قطب و داده های شبه گرانی در مقایسه با داده های مغناطیسی اولیه بیشتر است. در نهایت این شیوه برای داده های مغناطیسی واقعی نیز به کار رفته است. برای این داده های مغناطیسی واقعی نیز همانند داده های مصنوعی، با استفاده از فیلترهای انتقال به قطب و تبدیل شبه گرانی، بی هنجاری منتقل شده به قطب و بی هنجاری شبه گرانی محاسبه شده و روش AN-EUL برای این داده ها به کار برده می شود. نتایج بدست آمده برای داده های واقعی نشان می دهد که مقادیر محاسبه شده از داده های منتقل شده به قطب و داده های شبه گرانی، در مقایسه با مقادیر به دست آمده از داده های مغناطیسی اولیه، با هم اختلاف کمتری دارند. تمام مراحل محاسباتی این روش با استفاده از برنامه نویسی رایانه ای توسط مولفان درمحیط مطلب صورت گرفته است.
    کلید واژگان: سیگنال تحلیلی، واهمامیخت اویلر، اندیس ساختاری، انتقال به قطب، تبدیل شبه گرانی، عمق منبع
    Jamaledin Baniamerian, Behrooz Oskooi
    AN-EUL is a new automatic method for the simultaneous approximation of depth, geometry and location of magnetic sources. The principle advantage of this method is its combining both the analytic signal and the Euler Deconvolution methods. It is by substituting the appropriate derivatives of Euler homogeneous equations for the expression of the analytic signal of the potential field in the main equations of this method that the advantage is gained. In this method, the determination of the source location is based on the position of the maximum value of the analytic signal amplitude. For 3D sources, the maximum value of the amplitude of analytic signals (AAS) is not always located directly over the body, and the shape of AAS is dependent on the magnetization direction. Therefore, there are some errors in the determination of location based on the maximum value of AAS for these types of sources. Consequently, the calculation of the depth and structural indices, also have errors when using the maximum value of AAS. By using the reduction to the pole and pseudo gravity transform of the magnetic anomaly, the approximation of the source location and, consequently, the calculation of the depth and structural indices of the source gain high accuracy. In this paper, in order to compare results, the AN-EUL method has been applied to magnetic data, reduced to the pole data and pseudo gravity data due to the magnetic sphere. The results show that the calculations have greater accuracy for reduced to the pole data and pseudo gravity data than for magnetic data. Finally, this method is applied to a series of real magnetic data. By using the reduction to the pole and pseudo gravity filters, the reduced to the pole and pseudo gravity anomalies are calculated. Subsequently, the AN-EUL method is applied to these data, and the results are compared with each other. All of the steps in this paper are performed by using a written code in MATLAB.
    Keywords: Analytic signal, Euler Deconvolution, structural index, reduction to the pole, pseudo gravity transform, depth of source
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال