بررسی اثر اصلاح چگالی و کوواریانس بهبودیافته در مدل‌سازی محلی میدان گرانی به‌روش کالوکیشن کمترین‌مربعات در ایران

نویسندگان

1 گروه مهندسی نقشه‌برداری و ژئوماتیک، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

2 گروه مهندسی نقشه‌برداری و ژئوماتیک، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

3 گروه مهندسی نقشه‌برداری و ژئوماتیک، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

doi
10.22059/jesphys.2023.348002.1007454
چکیده

به‌دلیل عدم‌وجود اطلاعات کافی در مورد چگالی اجرام زیرسطحی، در مدل‌سازی میدان گرانی زمین، معمولاً از میانگین جهانی چگالی به‌صورت عددی ثابت در کل منطقه موردمطالعه استفاده می‌شود. در حالی‌که، افزایش دقت تقریب چگالی در مدل‌سازی اثر گرانش ناشی از جرم توپوگرافی، دقت مدل‌سازی میدان گرانی را بالاتر خواهد برد. برای امکان‌سنجی این موضوع، از یک مدل چگالی توپوگرافی با قدرت تفکیک "30×"30 که از پردازش نقشه‌های لرزه‌نگاری و اطلاعات ماهواره‌ای لایه‌های لیتوسفر تهیه شده، برای افزایش دقت تقریب چگالی ثابت در چهار منطقه مطالعاتی درون ایران با وضعیت توپوگرافی و پراکندگی داده متفاوت استفاده شده است. به این ترتیب که، علاوه‌بر مقدار میانگین جهانی، مقدار میانگین چگالی در ایران و منطقه نیز در مدل‌سازی اثر گرانش ناشی از جرم توپوگرافی لحاظ شد. در مدل‌سازی میدان گرانی، روش کالوکیشن کمترین‌مربعات و به‌تبع، تکنیک RTM در مدل‌سازی اثر گرانش ناشی از جرم توپوگرافی به‌کار گرفته شد. همچنین، افزون بر اصلاح چگالی، استفاده از رویکرد کوواریانس بهبودیافته در مدل‌سازی میدان گرانی نیز مورد ارزیابی واقع شد. نتایج مقایسه با نقاط کنترلی این پژوهش نشان می‌دهد، به‌کارگیری اصلاح چگالی و رویکرد کوواریانس بهبودیافته در مناطق با توپوگرافی خشن و فاقد داده گرانی‌سنجی کافی و پراکندگی مناسب، به‌شکل قابل‌اعتنایی (88/1 میلی­گال معادل %6/15 در منطقه مطالعاتی این پژوهش) باعث افزایش دقت مدل‌سازی میدان گرانی می‌شود.