نام پژوهشگر: علیرضا حیدریان

بهبود تفسیر داده های لرزه ای با استفاده از تلفیق روش های آنالیز مولفه اصلی و تجزیه طیفی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی معدن 1391
  مهدی صادقی   حمیدرضا سیاه کوهی

امروزه از تجزیه و تحلیل سیگنال ها در علوم بسیاری از جمله ژئوفیزیک استفاده می شود. تجزیه و تحلیل سیگنال های لرزه ای کاربرد زیادی در تفسیر داده های لرزه ای دارد. بدلیل ناپایا بودن این سیگنال ها، شیوه های مرسوم نمایش سیگنال ها در حوزه زمان و حوزه فرکانس، علیرغم کاربردهای گسترده نمی توانند بصورت همزمان اطلاعات این سیگنال ها را نمایش دهند. با معرفی تبدیل های زمان- فرکانس و نمایش متمرکز اطلاعات زمانی و فرکانسی سیگنال ها، پردازش سیگنال ها وارد عصر جدیدی شد. امروزه از روش های زمان- فرکانس مختلفی مانند تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل موجک، تبدیل s، توزیع ویگنر-وایل، تبدیل فوریه زمان کوتاه واهمامیختی و ... جهت تجزیه طیفی سیگنال های لرزه ای استفاده می شود که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند. تجزیه طیفی داده های لرزه ای، حجم زیادی از داده در فرکانس های مختلف تولید می نماید که حاوی اطلاعات مفیدی از روند های ساختاری و نهشته های رسوبی می باشند. این حجم زیاد، تفسیر آن ها را مشکل نموده و حجم زیادی از حافظه یارانه را نیز اشغال می کند. روش های مختلفی جهت حل این مشکل وجود دارد که می توان به تولید تصاویر تک فرکانس و نیز تهیه تصاویر برانبارش رنگی از تصاویر تک فرکانس اشاره نمود. این روش ها اگرچه تا حدودی مشکل تفسیر را برطرف می نمایند، اما کیفیت تصاویر تولیدی آن ها به فرکانس های انتخابی وابسته است. جهت حل این مشکل استفاده از روش آنالیز مولفه های اصلی پیشنهاد می گردد. در این روش مولفه های اصلی با استفاده از نگاشت تصاویر تک-فرکانس بر روی بردارهای ویژه تهیه می گردند. از آنجایی که چند مولفه اصلی اول درصد زیادی از واریانس موجود در داده های تجزیه طیفی را تشکیل می دهند، بنابراین می توان با برانبارش رنگی سه مولفه اصلی اول، قسمت اعظمی از اطلاعات موجود در داده های لرزه ای را تنها با استفاده از یک تصویر نمایش داد. در این پایان نامه، برای شناسایی کانال های مدفون در یک ناحیه از جنوب غرب ایران، ابتدا داده-های لرزه ای را با استفاده از روش های تبدیل فوریه زمان کوتاه، تبدیل s و تبدیل فوریه زمان کوتاه واهمامیختی تجزیه طیفی می نماییم. در ابتدا تفسیر داده های لرزه ای را با استفاده از مکعب ها و مقاطع تک فرکانس انجام می دهیم و محدودیت این روش ها را نشان می دهیم. در ادامه تصاویر rgb را به روش های مختلف تولید نموده و وابستگی کیفیت رنگی و محتویات نمایشی این تصاویر را به فرکانس-های انتخابی نشان می دهیم. در نهایت با استفاده از روش تحلیل مولفه های اصلی، عدم وابستگی تصاویر تولیدی این روش به انتخاب مراکز فرکانسی و برتری استفاده از این روش را نسبت به روش های قبل نشان داده و تفسیر داده های لرزه ای را بهبود می دهیم. این روش اگرچه اطلاعات کمّی در مورد تخلخل و تراوایی ارائه نمی دهد، اما بعنوان ابزار بسیار مناسبی در تفسیر کیفی مورد استفاده قرار می گیرد.

بررسی جایگزینی mg بر خواص مغناطیسی، الکتریکی و ساختاری ترکیب la0/75sr0/25-xmgxmno3
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده فیزیک 1386
  علیرضا حیدریان   پرویز کاملی

در این تحقیق خواص ساختاری، الکتریکی و مغناطیسی ترکیب منگنایت la0.75sr0.25-xmgxmno3 با درصد آلایش های مختلف ، مورد مطالعه قرار گرفته است. شش نمونه از ترکیب های la0.75sr0.25-xmgxmno3 با آلایش های مختلف، به روش واکنش حالت جامد ساخته شد. در بخش اول تحقیق اثر اضافه کردن mg و تغییر عامل تلرانس بر خواص ساختاری نمونه های la0.75sr0.25-xmgxmno3 با استفاده از پراش پرتو ایکس، بررسی شد. آنالیزهای پراش پرتو ایکس نشان دادند که یون در ترکیب جانشین یون شده است و سیستم دارای ساختار لوزی وجه می باشد. در بخش دوم، اندازه گیری پذیرفتاری مغناطیسی متناوب نمونه ها انجام شد. اندازه گیری های پذیرفتاری مغناطیسی نشان دادند که آلایش یون غیر مغناطیسی ، سبب کاهش پذیرفتاری مغناطیسی در سیستم خواهد شد. برای بررسی بیشتر تغییرات مولفه موهومی پذیرفتاری مغناطیسی ac با دما، در میدان های مغناطیسی و فرکانس های مختلف، برای نمونه ی با درصد آلایش مورد بررسی قرار گرفت. آنالیزهای پذیرفتاری مغناطیسی نشان دادند که افزایش فرکانس، قله-های قسمت موهومی پذیرفتاری مغناطیسی را به سمت دماهای بالاتر جا به جا می کند و افزایش میدان مغناطیسی این قله-ها را به سمت دماهای پایین تر جابه جا می کند. بدین معنی که میدان مغناطیسی و فرکانس نسبت به جابه جایی قله های قسمت موهومی پذیرفتاری مغناطیسی، عکس هم عمل می کنند. این رفتار نوعی ترکیباتی است که گذار اسپین شیشه ای دارند. در بخش آخر مقاومت الکتریکی نمونه ها در غیاب میدان مغناطیسی بر حسب دما، اندازه گیری شد. این بررسی ها نشان می دهند که با افزایش آلایش عنصر mg، مقاومت نمونه ها افزایش قابل ملاحظه ای را خواهند داشت، و دمای گذار عایق ـ فلز به سمت دماهای پایین جا به جا شده می شود. با استفاده از مدل پرکولاسیون جفت شدن یون های منگنز و اسپین الکترون های رسانش بررسی شد، که این جفت شدگی مسول رسانش در سیستم می باشد. با توجه به اینکه یون mg+2 در جایگاه یون جانشین می شود، لذا وارد شدن یونmg+2، به ترکیب، سبب تغییر در نسبت خواهد شد و اثر تبادل دوگانه را در سیستم تضعیف می کند. تضعیف اثر تبادل دوگانه منجر به افزایش مقاومت در سیستم خواهد شد. بخشی از نتایج حاصل این کار در کنفرانس های داخلی و خارجی ارا یه شد.

استفاده از نشانگر لرزه ای سوبل در تفسیر داده های لرزه ای بازتابی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده معدن و ژئوفیزیک 1393
  فاطمه اعظم پور   علیرضا احمدی فرد

گسل ها، گنبد های نمکی و کانال های مدفون از جمله مهم ترین رویدادهای ساختمانی می باشند که شناخت و تعیین محل دقیق آن ها در داده های لرزه ای یک عامل مهم در توصیف مخازن هیدروکربن است. اما این رویدادها اغلب دارای بازتاب های ضعیفی در داده های لرزه ای بازتابی هستند و به ندرت قابل شناسایی و تفسیر می باشند. نشانگرهای لرزه ای، ابزاری هستند که اطلاعات نهفته در داده های لرزه ای را آشکار می نمایند. در این پایان نامه از نشانگر لرزه ای بر مبنای فیلتر سوبل برای شناسایی این رویدادها در داده های لرزه ای بازتابی استفاده می شود. فیلتر سوبل به طور معمول جهت تشخیص لبه در مباحث پردازش تصویر استفاده می شود. این فیلتر به تغییرات دامنه حساس می باشد و از تقریب مشتق برای یافتن لبه ها استفاده می کند و نقاطی را که گرادیان در آن ها حداکثر است به عنوان لبه در نظر می گیرد. در نتیجه مرزها و ناپیوستگی ها را به عنوان نواحی با دامنه بالا برجسته می کند. برای بهبود نتایج تشخیص لبه در داده های لرزه ای، عملگرهای سوبل در ابعاد مختلف را می توان در راستای شیب رویدادهای بازتابی اعمال نمود. محاسبه تغییرات شیب در یک داده لرزه ای می تواند نتایج را در شناسایی مرزها بهبود دهد. بنابراین در روش مورد استفاده قبل از محاسبه سوبل، شیب ساختاری با استفاده از یافتن بیشینه همبستگی دو ردلرزه مجاور در یک پنجره محلی تخمین زده می شود. در نتیجه مقادیر دامنه از داده لرزه ای به موازات شیب استخراج می شوند و در نتیجه گسل ها و مرزها در امتداد شیب شناسایی می گردند. روش جدیدی که در این پایان نامه در شناسایی مرزهای گنبد نمکی مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده از روش متوازن سازی بر پایه تبدیل هیلبرت می باشد. متوازن سازی به نمایش بهتر مرزها به خصوص مرزهای ناشی از تغییرات کم دامنه کمک زیادی می نماید. در این پایان نامه نشانگر لرزه ای سوبل در حالت متداول و متوازن و با احتساب شیب بر روی مقاطع لرزه ای مصنوعی و واقعی اعمال شده است. نتایج به دست آمده عملکرد مناسب روش را برای شناسایی رویدادهای لرزه ای بازتابی نشان می دهد.