افزایش دقت در تفسیر گسل‌ها در مقطع لرزه‌ای با کمک تحلیل مولفه های اصلی در نشانگر‌ها برای تعیین شکستگی‌ها در دشت گرگان

Abstract

شناسایی دقیق گسل‌ها و شکستگی‌های زیر سطحی نیازمند استفاده توامان از داده‌های لرزه‌نگاری و اطلاعات چاه می‌باشد. در مناطقی که اطلاعات چاه در دستری نبوده، تفسیرهای داده‌های لرزه‌ای می‌تواند در شرایطی به تنهایی مورد استفاده قرار گیرد. در این راستا نشانگر‌های لرزه‌ای به طور معمول در شناسایی گسل‌ها به کار برده می‌شود. با این حال تفسیر مقاطع نشانگر لرزه‌ای در برخی موارد به تنهایی قادر به ارائه یک مدل جامع و دقیق از گسل‌ها و شکستگی‌ها نمی‌باشند. بنابراین به منظور دست‌یابی به مدل جامع‌تر از شکستگی‌ها و گسل‌ها لازم است به کمک روش‌هایی مانند روش تحلیل مولفه‌های اصلی، تلفیقی از نشانگر‌ها را ایجاد کرد که سبب افزایش اطلاعات مفید در حجم کمتری از داده می‌شود. در این تحقیق با اعمال روش تحلیل مولفه‌های اصلی برروی نشانگر‌های لرزه‌ای، مولفه‌های اصلی با درصد واریانس بالا انتخاب و مقاطع حاوی اطلاعات لازم و کافی در تفسیر گسل‌ها تهیه گردید. در تفسیر مقاطع بدست آمده، شکستگی‌ها و گسل‌ها به دقت و صحت بیشتری مدل گردید. همچنین به کمک این مقاطع، تصاویر ترکیبی رنگی در محیط RGB تهیه گردید که سبب افزایش قدرت تفکیک تصاویر در شناسایی شکستگی‌ها شد. در ادامه نشانگر‌هایی که ترکیب باندی بهینه‌ای با استفاده از شاخص‌های آماری نشان می‌دادند، انتخاب و به کمک روش کروستا آنالیز گردید. پیش بینی می‌شود که تصاویر تهیه شده به روش پیشنهادی، حاوی جزئیات بیشتر و دقیق‌تری از گسل‌ها و شکستگی‌ها باشد. روش پیشنهادی بر روی داده‌ای دوبعدی از دشت گرگان پیاده گردید. در ابتدا با مطالعه نشانگرهای مورد استفاده در شناسایی گسل‌ها، مقاطع مورد نیاز برای پیاده سازی روش پیشنهادی از داده استخراج گردید. سپس میزان اطلاعات موجود در هرنشانگر با استفاده از روش تحلیل مولفه‌های اصلی استخراج گردید. بدین ترتیب آن بخش اطلاعات غیرمرتبط حذف گردیده و تنها اطلاعات موجود در نشانگرها که با گسل‌ها در ارتباط بودند، برای تهیه مقطع نهایی مورد استفاده قرار گرفت. تصویر نهایی نشان دهنده قابلیت روش در شناسایی دقیق‌تر گسل‌ها نسبت به روش‌های معمول است.