2024-03-28T22:00:05Z
https://jesphys.ut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=7527
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تعیین مدل سرعتی برای ناحیۀ بوشهر و تحلیل زمینلرزۀ Mw 6.3، 2013 کاکی بوشهر
مهرداد
انصاری پور
مهدی
رضاپور
بررسی ساختار سرعتی پوسته بر اساس انتشار امواج لرزهای در سالهای اخیر در مناطق مختلف ایران انجامگرفته است که استفاده از نتایج، در تحلیل زونهای لرزهزا و تعیین موقعیت زمینلرزهها با دقت مناسب مؤثر بوده است. مدل ساختار سرعتی پوسته هم در مکانیابی زمینلرزهها و هـم در شـناخت سـاختمان پوسته از اهمیت بسیاری برخوردار است. در ایـن تحقیق جهت کاهش ماکزیمم گپ آزیموتی و تعیین مکان زمینلرزهها با دقت بیشتر، از دادههای ثبتشده در ایستگاههای شبکۀ لرزهنگاری کشور عربستان استفاده شد. 137 پسلرزه که مکانیابی آنها قابلاعتماد بود، برای محاسبۀ مدل ساختار سرعتی پوسته به روش برگردان یکبعدی به کار گرفته شد و ضخامت و سرعت موج P در لایهها از سطح زمین تا ژرفا برای پوستۀ منطقه تعیین گردید. این تحقیق نشان میدهد که پوستۀ منطقه متشکل از 5 لایه است. یک لایۀ 4 کیلومتری با سرعت VP=5.75 km/s که روی لایهای به ضخامت 11 کیلومتر و VP=5.95 km/s قرار دارد. لایۀ سوم با ضخامت 7 کیلومتر و VP=6.30 km/s روی لایۀ چهارم با ضخامت 12 کیلومتر و VP=6.60 km/s قرار دارد و در نهایت لایۀ پنجم با سرعت VP=7.25 km/s به ضخامت 9 کیلومتر روی نیم فضا با سرعت VP=8.00 km/s قرار دارد. همچنین عمق موهو در منطقه 43 کیلومتر تعیین گردید. مکانیابی مجدد پسلرزهها و مطالعۀ توزیع مکانی رومرکز پسلرزههای این زمینلرزه با مدل سرعتی جدید مؤید این است که گسل پیشانی کوهستان (MFF) عامل این زمینلرزه است.
پسلرزه
زمینلرزۀ کاکی بوشهر
ساختار سرعتی
گسل پیشانی کوهستان
2015
09
23
351
361
https://jesphys.ut.ac.ir/article_54003_de73989a658f57c2f717dcfd128d0dd6.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
پهنهبندی فعالیت لرزهای کمربند چینخورده- راندة زاگرس با استفاده از پارامترهای فرکتالی
سمیه
کلانه
مریم
آق اتابای
در تحقیق حاضر نقشة پارامترهای لرزهای کمربند چینخورده و راندة زاگرس با بررسی تغییرات مکانی توزیع بزرگی، رومرکز و توزیع زمانی زمینلرزهها تهیه شد. به این منظور پارامترهای فرکتالی b-value و ابعاد همبستگی مکانی و زمانی زمینلرزههای منطقه با حداقل بزرگی 4/4 در طول نزدیک به 40 سال اخیر (ژانویۀ 1975 تا می 2014) به نقشه در آمد. در این نقشه به وضوح مشاهده میشود که پهنة گذر زاگرس- مکران و خطوارة قطر-کازرون، به عنوان کنترلکنندة مقدار همگرایی و جابهجایی بلوکهای دو طرف خود، سبب ایجاد تغییرات ناگهانی در ویژگیهای لرزهخیزی زاگرس شدهاند. در این دو بخش به ویژه پهنة گذر زاگرس- مکران در مقایسه با سایر مناطق زاگرس، نسبت وقوع زمینلرزههای بزرگتر یا متوسط مقیاس بیشتر بوده و به نظر میرسد این رخدادها تحت کنترل روندهای غالب است که به صورت خوشههای لرزهای مشاهده میشود. به عبارت دیگر این مناطق با بیشتربودن مقدار استرس (b-value پایین) در مقایسه با دیگر بخشهای زاگرس و خوشهبندی مکانی مراکز سطحی (De پایین) در امتداد روندهای ساختاری اصلی (مانند خطوارة عمان و خطوارة قطر -کازرون) همراه با خوشهبندی زمانی زمینلرزهها (Dt پایین) مشخص شدهاند. به طور کلی بررسی تغییرات مکانی پارامترهای فرکتالی زمینلرزهها اطلاعات ارزشمندی را در مورد ویژگی مقیاسناپذیری تغییرات فعالیتهای لرزهای در کمربند زاگرس آشکار ساخت. این نتایج نشان میدهد که از پارامتر فرکتالی میتوان به عنوان ابزاری مفید برای ارزیابی وضعیت لرزهخیزی در مناطق لرزهزمینساختی فعال استفاده کرد.
بعد همبستگی
زاگرس
زمینلرزه
فرکتال
مقدار b
2015
09
23
363
375
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53602_283c716d735dfe36f0e18b83b1124bc1.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تعیین صفحة اصلی گسل زمینلرزههای 21 مرداد 1391 اهر- ورزقان به روش H-C
فریده سادات
میردامادی
مهدی
رضاپور
در حل سازوکار چشمة زمینلرزه دو صفحة اصلی و کمکی مشخص میشوند. اثبات اینکه کدام صفحه واقعاً صفحة شکست است، رؤیای زلزلهشناسان است. دانش شناخت این صفحات کمک بسیاری به درک مدل ژئودینامیکی و میدان تنش در مقیاس منطقهای میکند. در این پژوهش، به بررسی سازوکار کانونی دو زمینلرزة متوالی رخداده در 11 آگوست 2012 میلادی برابر با 21 مرداد 1391 شمسی در شمالغربی اهر و شمالشرقی ورزقان و سه پسلرزة بزرگ میپردازیم. در این تحقیق از روش هندسی H-C برای تعیین صفحة اصلی گسل استفاده میشود که با بهدستآوردن حل تانسور ممان مرکزوار و کانون زمینلرزه، قابل اجراست. با استفاده از لرزهنگاشتهای ثبتشده در ایستگاههای باند پهن پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله، مرکز لرزهنگاری کشوری و مرکز لرزهنگاری جمهوری آذربایجان و وارونسازی تانسور ممان لرزهای در حوزة زمان، پارامترهای چشمه برای این رویدادها تعیین شد که با توجه به بهرهگیری از دادههای محلی و منطقهای و محاسبة توابع گرین الاستودینامیک برای این فواصل، دقت بیشتری در تعیین پارامترهای چشمة زمینلرزه در مقایسه با روشهای دورلرزهای دارد. با توجه به نتایج این پژوهش، گسل جنوب اهر با راستای شرقی-غربی و با سازوکار امتدادلغز راستگرد مسبب زمینلرزههای اخیر است. نتایج بهدستآمده با پارامترهای منتشرشده توسط مراکز زلزلهشناسی داخلی و خارجی برای زمینلرزههای اهر-ورزقان مقایسه شد که همخوانی نسبتاً خوبی مشاهده میشود.
روش هندسی H-C
زمینلرزة اهر- ورزقان
سازوکار کانونی
صفحة اصلی گسل
2015
09
23
377
390
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53701_b3c41a317ed1d1803b20091b43bb1d27.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
پیشبینی خصوصیات پالسهای حوزۀ نزدیک گسل با اعمال اثر راستاگرایی
علی
حسنخانی
حمید
زعفرانی
شناخت خصوصیات پالسهای پریودبلند برای طراحی سازهها در حوزۀ نزدیک گسل از اهمیت زیادی برخوردار است. امروزه پیبردن به ویژگیهای خاص حرکات حوزۀ نزدیک و آثار مخرب آن روی سازهها از چالشهای پیشِرو برای زلزلهشناسان و مهندسان زلزله است. از مهمترین آثار جنبش نیرومند زمین در حوزۀ نزدیک گسل، پالسهای پریودبلند ناشی از اثر راستاگرایی هستند که بهطور عمده در مؤلفۀ عمود بر گسل پدیدار میشود. شبیهسازی تعینی این پالسها برای نواحیای که از آن دادههای کافی در دسترس نیست، نقش مهمی در تخمین آنها ایفا میکند. برای بررسی تأثیرات پالس سرعت، مدلهای سادهشدهای نظیر مستطیل، مثلث و سینوس ارائه شده است، اما مطالعات اخیر نشان داده است که سادهسازیهای اینچنینی در مطالعۀ رفتار دینامیکی سازهها به نتیجهگیریهای نادرست خواهد انجامید. در این تحقیق با استفاده از روش اجزای محدود- عدد موج گسسته (Discrete wave numberّFinite fault- ) برای محاسبۀ تابع گرین محیط لایهای، پدیدۀ لغزش گسل طی زلزله و ایجاد پالسهای پریودبلند، بررسی عددی شده است. همچنین با فرضیات گوناگون که بتواند پارامترهای مؤثر در مدل ازجمله نوع گسل، سرعت گسیختگی، بزرگای زلزله و فاصله از گسل را پوشش دهد، رکوردهای حوزۀ نزدیک زیادی تولید شده است و در آخر با تطبیق این رکوردها با مدل تحلیلی ارائهشده توسط ماورودیس و پاپاجورجیو (2005)، پارامترهای اساسی مربوط به پالسهای پریودبلند تجزیه وتحلیل میشوند. این نتایج را میتوان برای ارائۀ روابط آماری کالیبراسیون پالس راستاگرایی حوزۀ نزدیک استفاده کرد.
پالس پریودبلند
راستاگرایی
شبیهسازی تعینی
عدد موج گسسته
کالیبراسیون
2015
09
23
391
402
https://jesphys.ut.ac.ir/article_55103_4e59325815af74d886b551f1de3f2afb.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تبدیل S با تمرکز انرژی بیشینه و کاربرد آن برای آشکارسازی نواحی گازدار و سایههای کم-بسامد
محمد
رداد
علی
غلامی
حمیدرضا
سیاه کوهی
انحراف استاندارد پنجرههای گوسی مورد استفاده در تبدیل S برای هر مؤلفة بسامدی بهصورت وارون بسامد تعریف میشود. در این مقاله الگوریتمی پیشنهاد میشود که برای هر مؤلفة بسامدی، انحراف استاندارد پنجرة گوسی مورد استفاده در تبدیل S به وسیلة یک فرایند بهینهسازی و از طریق استفاده از یک معیار تمرکز انرژی به صورتی پیدا شود که نقشة زمان- بسامد حاصل، بیشترین تمرکز انرژی را داشته باشد. آزمایش روی یک سیگنال ناپایا، برتری عملکرد روش پیشنهادی را در مقایسه با روشهای STFT و SST به لحاظ کیفی و کمّی نشان میدهد. همچنین در این مقاله تعدادی نشانگر طیفی محلی از تحلیل زمان- بسامد مجموعهای دادة لرزهای مربوط به یک مخزن گازی در ایران استخراج و از آنها در آشکارسازی نواحی گازدار و سایههای کم- بسامد استفاده میشود. نشان داده میشود که نشانگرهای بهدستآمده از روش زمان- بسامد پیشنهادی در این مقاله تفکیکپذیری و تمرکز انرژی بیشتری در مقایسه با نشانگرهای حاصل از تبدیل S دارند و بنابراین با روش پیشنهادی، تعبیر و تفسیر نواحی گازدار و سایههای کم-بسامد با دقت بیشتری انجام میگیرد.
بهینهسازی
تبدیل S
تحلیل زمان- بسامد
تمرکز انرژی
مخزن گازی
نشانگر
2015
09
23
403
412
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53700_947afe9c4021e1961048bd49977515f1.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تعیین مدار هیبریدی آنی ماهوارههای ارتفاع پایین با مشاهدات ماهواره به ماهواره
محمد علی
شریفی
مسعود
عباس هادی
محمد رضا
سیف
تقی
شجاعی
اندازهگیری سهبعدی موقعیت، از طریق مشاهدات سیستم ماهوارهای ناوبری جهانی، ایدة تعیین مدار مبتنی بر مشاهدات ردیابی ماهواره به ماهواره را فراهم آورد. این روش که به روش کینماتیک موسوم است، ضعفهایی از جمله نویز با فرکانس بالا، مشاهدات آلوده به خطاهای فاحش و شرایط مشاهده ناکافی دارد. همچنین مدار دینامیکی به علت انطباقنداشتن مدلهای نیرو با واقعیت بیرونی نمیتواند به عنوان مدار ایدهآل برای پیشبینی استفاده شود. از سوی دیگر بیان حرکت ماهواره در قالب معادلة حرکت به کمک مدلهای نیروهای وارد بر ماهواره، این امکان را فراهم میآورد تا بتوان کاستیهای روش کینماتیک را جبران کرد. در این تحقیق، هدف محاسبة مدار آنی ماهوارههای ارتفاع پایین به کمک ترکیب مدار کینماتیک و دینامیک، توسط فیلتر کالمن بسطیافته تحت عنوان مدار هیبریدی است. در روش پیشنهادی نقاط ضعف مدار بهدستآمده از مشاهدات، توسط معادلة حرکت ماهواره به عنوان قید کمکی بهبود مییابد. همچنین امکان برآورد پارامترهای مدل دینامیکی موجب افزایش دقت مدلهای نیرو میشود. نتایج دقت قابل قبولی به منظور اهداف آنی تعیین مدار ارائه میدهد. مطالعة موردی مشاهدات ردیابی ماهواره به ماهواره توسط ماهوارههای GPS (مشاهدة کد P) به ماهوارههای CHAMP و GRACE در تاریخ 13 نوامبر 2008 است که در این نمونة مشاهداتی سطح نویز مدار نهایی هیبرید در مقایسه با مدار کینماتیک به بیش از چهار برابر کاهش مییابد. صحت نتایج با مدار علمی پردازش پسین تولیدشده توسط مرکز تحقیقاتی علوم زمین هلموتز واقع در پتسدام مقایسه شده است.
فیلتر کالمن بسطیافته
ماهوارههای زمینمدار ارتفاع پایین
مدار آنی
.مشاهدات ردیابی ماهواره به ماهواره
2015
09
23
413
424
https://jesphys.ut.ac.ir/article_52818_28f9bf01555796792a4d4bb0022f1729.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تخمین عمق گنبدهای نمکی با استفاده از دادههای گرانی از طریق شبکۀ عصبی رگرسیون تعمیمیافته، مطالعۀ موردی: میدان مورس، دانمارک
علیرضا
حاجیان
محمود
شیرازی
در این مقاله تخمین عمق گنبدهای نمکی با استفاده از روش شبکۀ عصبی رگرسیون تعمیمیافتهGRNN، از طریق دادههای گرانیسنجی بررسی شده است. بدین منظور یک شبکۀ عصبی GRNN به وسیلۀ دادههای گرانی که از روش پیشرو، مدل گنبد نمکی را به دست میآورد، به ازای اعماق مختلف بهدستآمده آموزش داده شد و با محاسبۀ خطای شبکه، شبکه مرتب اصلاح شد تا معماری شبکه با خطای پذیرفتنی به دست آید. سپس بهمنظور تست شبکه از دادههای مصنوعی با 5 درصد و10 درصد نویز استفاده شد که دقت خوبی (خطای نسبی تخمین عمق در حضور 5 درصد نویز برابر با 8/3 درصد و در حضور 10 درصد نویز برابر با 43/5 درصد) را نشان میدهد. همچنین بهمنظور آزمون شبکه برای دادههای واقعی، مشخصههای لازم از دادههای گرانی مربوط به گنبد نمکی مورس در دانمارک، استخراج و بهعنوان ورودی به شبکه اعمال شد و نتایج تخمین عمق تحلیل و بررسی گردید. نتایج نشان داد که تخمین عمق بهدستآمده تا حدود زیادی به مقدار واقعی نزدیک و قابلقبول است.
شبکۀ عصبی مصنوعی
شبکۀ عصبی رگرسیون تعمیمیافته
گرانی
گنبد نمکی
2015
09
23
425
438
https://jesphys.ut.ac.ir/article_54814_7972810e9c52ef0ba88304493d6b73a5.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تخمین شکل و عمق گنبدهای نمکی با استفاده از تفسیر دادههای گرانیسنجی به روش شبکههای عصبی مصنوعی چندلایه
امید
الفتی
حمید
آقاجانی
علیرضا
حاجیان
در ژئوفیزیک کاربردی برای نشاندادن توزیع اجرام زیرزمینی اغلب از اجسامی مانند کره، استوانة قائم، منشور قائم، استوانة افقی، گسل قائم، تاقدیس و ناودیس استفاده میشود. در این مقاله برای پیداکردن یک مدل محتملتر برای گنبد نمکی از شبکههای عصبی مصنوعی استفاده میشود. بدین منظور یک شبکة عصبی چندلایه با بیهنجاریهایی آموزش داده شد که از دو جسم با توزیعهای جرمی متفاوت به دست آمدهاند و بیهنجاریهای مشابهی تولید میکنند. این شبکة آموزشدیده قادر خواهد بود نوع جسمی که بیهنجاری معینی را تولید کرده است، تشخیص دهد. با استفاده از این تکنیک میتوان ابهام میان بیهنجاریهای مشابهی را که از توزیع جرمهای متفاوت تولید میشود، بدون استفاده از چگالی رفع کرد. هیچ روش تفسیری وجود ندارد که بدون اینکه برای شکل و تباین چگالی هدف فرضی در نظر بگیرد، مثلاً میان یک تاقدیس و یک ناودیس تمایز قائل شود. در اینجا نشان داده میشود که این کار را میتوان با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی برای تفسیر کیفی گرانی انجام داد. با استفاده از آموزش شبکههای عصبی مصنوعی چندلایه میتوان تفسیر کیفی و کمی گرانی انجام داد که در این مقاله آموزش شبکه بر اساس الگوریتم مرسوم پیشرو پسانتشار خطا انجام گرفته است. تفسیر کیفی به معنی رفع ابهام میان اجسامی است که بیهنجاری مشابهی تولید میکنند، ولی در تفسیر کمی با شبکههای عصبی چندلایه، پارامترهای مدل (عمق، شعاع، گسترش عمودی و ...) به دست میآیند. مدلهای کره و استوانة قائم بهترین مدلها برای نشاندادن گنبدهای نمکیاند؛ بنابراین از آنجا که از دادههای واقعی گنبد نمکی هومبل استفاده شد، از مدل کره و استوانة قائم استفاده کردیم. با استفاده از مدلهای کره و استوانة قائم، مجموعهای از مشخصههای (feature) مناسب تهیه و نرمالایز شده و به عنوان ورودی به شبکة عصبی به کار رفتند. از آنجا که قاعدة خاصی برای مشخصکردن تعداد نورونهای مناسب لایة پنهان وجود ندارد، با تغییر تعداد نورونهای لایة پنهان و مقایسة مجموع مربعات خطا (SSE) در هر حالت، بهترین تعداد نورونهای این لایه به دست آمد. پس از تشخیص تعداد مناسب نورونهای لایة پنهان شبکه، با دادههای مصنوعی بهدستآمده از مدلهای مصنوعی کره و استوانة قائم به آموزش شبکه پرداختیم و در نهایت با استفاده از خروجیهای شبکة مورد استفاده برای تشخیص شکل بیهنجاری و شبکة مورد استفاده برای تعیین پارامترهای بیهنجاری، شکل و پارامترهای گنبد نمکی هومبل را به دست آوردیم.
دادههای گرانی
شبکههای عصبی چندلایه
گنبد نمکی
مجموع مربعات خطا
2015
09
23
439
452
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53697_e4ff6253e063e55f28388211f0ee0f06.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
وارونسازی سهبعدی دادههای گرانیسنجی در فضای داده با استفاده از قید فشردگی
زینب
عباس زاده
سعید
وطن خواه
وحید
ابراهیم زاده اردستانی
در این مقاله وارونسازی دادههای گرانیسنجی برای تعیین توزیع سهبعدی جرم زیر سطحی بررسی شده است. سطح زیرین در ناحیة برداشت دادههای گرانی به تعداد زیادی مکعب با ابعاد ثابت تقسیم شده و وارونسازی به دنبال یافتن مقادیر چگالی برای هریک از این مکعبها بوده است. تابع هدف بهکار بردهشده شامل عبارت عدم برازش دادهها و عبارت تنظیم است. کاربرد قید فشردگی در عبارت تنظیم فضای مدل را به سوی تُنکی سوق داده است. علاوه بر آن ماتریسهای وزندهی عمقی و قیود سخت نیز استفاده شدهاند. از آنجایی که مسئلة وارون یک مسئلة فرومعین است، حل آن در فضای داده انجام پذیرفته که در مقایسه با فضای مدل، نیازمند حل سیستم معادلات خطی با ابعاد بسیار کوچکتر است. برای حل سیستم معادلات خطی از روش گرادیان مزدوج استفاده شده است. ترکیب گرادیان مزدوج با وارونسازی در فضای داده امکان حل مسائل با ابعاد بزرگ را فراهم میآورد. برنامة کامپیوتری نوشتهشده برای برگردان دادههای تولیدشده توسط یک مدل مصنوعی به کار رفته و مزایا و معایب روش نشان داده شده است. در انتها دادههای گرانی برداشتشده روی معدن منگنز صفو واقع در شمالغرب ایران با استفاده از برنامة وارونسازی مذکور برگردان و مدلسازی شدهاند. نتایج وارونسازی توزیع مادة معدنی با گسترش عمقی 5 تا 35-40 متری را نشان میدهد که با نتایج حفاری انطباق دارد.
فضای داده
قید فشردگی
گرادیان مزدوج
گرانیسنجی
وارونسازی سهبعدی
2015
09
23
453
462
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53698_af0d0a99e175a3ec6524e7cb7c25b13b.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تعیین رسانایی الکتریکی گوشتۀ بالایی با استفاده از میدان Sq
شهاب
ایزدی
اسداله
جوعطا بیرمی
منصوره
منتهایی
دامنۀ طیف تغییرات مغناطیسی، گسترۀ زمانی وسیعی از کسری از ثانیه تا بیش از 30 میلیون سال را شامل میشود. این تغییرات بهطورکلی به دو دستۀ تغییرات درازمدت و تغییرات زودگذر تقسیم میشوند. علت تغییرات درازمدت، درونی و علت تغییرات زودگذر، بیرونی است. میدانهای متغیر مربوط به چشمههای بیرونی مثل تغییرات روزانه یا توفانهای مغناطیسی، سبب ایجاد جریانهای القایی درون زمین میشوند که میدان حاصل از این جریانها در میدان مغناطیسی قابل مشاهده روی سطح زمین سهیم هستند. این موضوع القای ژئومغناطیسی نامیده میشود. عمق نفوذ امواج الکترومغناطیسی القاشده به درون زمین، به طولموج منبع میدان و رسانایی ناحیهای که موج از آن عبور میکند، بستگی دارد. تغییرات میدان sq نوعی از تغییرات زودگذر است که در ثبتهای روزانۀ رصدخانههای مغناطیسی قابلمشاهده است. میدان sq دارای چهار دورۀ تناوب غالب 6، 8، 12 و 24 ساعته است. در این مقاله با استفاده از تحلیل فوریه و تحلیل هماهنگ کروی میدان sq، ضرایب گاوس مربوط به منشأهای داخلی و خارجی میدان محاسبه شده و با استفاده از مدل اشموکر (1970) رسانایی الکتریکی زمین برحسب عمق برای سال 2009 میلادی که سالی استثنایی بهلحاظ آرامبودن از نظر فعالیتهای مغناطیسی است و نتایج حاصل از دادههای آن قابلاعتمادترند، به دست آمده است. یافتههای ما با نتایج تحلیل دادههای مربوط به سالهای آرام خورشیدی قبل، انطباق دارد و نشان میدهد که رسانایی الکتریکی در اعماق بین 150 تا 530 کیلومتری بهصورت نمایی با عمق تغییر میکند.
تغییرات روزهای آرام میدان مغناطیسی زمین
رسانایی الکتریکی
سال آرام خورشیدی
گوشتۀ بالایی
هماهنگ کروی
2015
09
23
463
471
https://jesphys.ut.ac.ir/article_55099_10054f2d09f1dc06bf1b031b3843ca40.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
پیشبینی محتوای کلی الکترون قائم یونسپهری با شبکۀ عصبی برای یک موقعیت خاص و مقایسه با مدل مرجع یونسپهری بینالمللی
فریده
سبزه ای
محمدعلی
شریفی
مهدی
آخوند زاده
سعید
فرزانه
با ظهور انواع ماهوارهها در چند دهۀ اخیر، مطالعۀ لایۀ یونسپهر به یکی از مهمترین موضوعها در علوم مختلف تبدیل شده است؛ چراکه امواج ارسالی از این ماهوارهها به سمت زمین ناگزیر از یونسپهر عبور میکنند. خطای یونسپهری یکی از مهمترین عوامل ایجاد خطا در اندازهگیریهای تعیین موقعیت و ناوبری با GPSمحسوب میشود، بهطوریکه برای ناوبری دقیق، به داشتن تأخیر یونسپهری نیاز است. گیرندههای دوفرکانسه قادرند بخش عمدهای از این تأخیر را محاسبه کنند ولی در مواردی که فقط از اطلاعات یک فرکانس استفاده میشود یا گیرندۀ دوفرکانسه در دسترس نیست، لازم است به طریقی مدل و اثر این خطا را که در مواقع حداکثر فعالیت خورشیدی به چند ppm نیز میرسد، تا حد امکان کاهش دهیم. پیچیدگی تغییرات در لایۀ یونسپهری موجب عدم حذف کامل اثر یونسپهری شده است. در گیرندههای تکفرکانسه بهمنظور کاهش خطای یونسپهری میتوان از مدل یونسپهری (کلوبوچار) موجود در پیغام ناوبری ارسالشده از ماهواره استفاده کرد. در این تحقیق کاربرد شبکۀ عصبی در مدلسازی و پیشبینی محتوای کلی الکترون قائم در بالای منطقهای واقع در استان سیستان و بلوچستان (ایرانشهر) کشور ایران برای سال 2006 که فعالیت خورشیدی در سطح پایینی بوده، بررسی شده است. شبکۀ عصبی پسخور با یک لایۀ پنهان و الگوریتم انتشار روبهعقب طراحی شده است و پارامترهای فضای ورودی شبکۀ عصبی تغییرات روزانه، تغییرات فصلی، فعالیتهای خورشیدی و ژئومغناطیسی میباشند. این مدل با محتوای کلی الکترون قائم GPS و مدل IRI2007 در چهار زمان انقلابین و اعتدالین مقایسه شده و در تمامی این زمانها مدل شبکۀ عصبی دقیقتر از مدل IRI2007 برای کشور ایران عمل کرده است.
سیستم تعیین موقعیت جهانی
شبکۀ عصبی
محتوای کلی الکترون قائم
مدل مرجع یونسپهری بینالمللی
2015
09
23
473
485
https://jesphys.ut.ac.ir/article_55318_22bd5ea38076a470183393d3d57f6303.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
برآورد اثر پارامترهای هواشناسی با تأکید بر تغییرات رطوبت نسبی بر کاهش تابش دریافتی سطح زمین به منظور ایجاد سایتهای خورشیدی
امان اله
فتح نیا
سعید
رجایی
تخمین درست مقدار تابش خورشیدی نیازمند بهکارگیری پارامترهای مؤثر جوی و محیطی است. در پژوهش حاضر اثر پارامترهای هواشناسی (طول روز، جرم جو، فشار هوا، آب قابل بارش، آلبدوی جو، مقدار جذب در جو و مقدار جذب بهوسیلۀ ازن) بهخصوص رطوبت نسبی و عوامل محیطی (ارتفاع، طول و عرض جغرافیایی) بر کاهش تابش کل دریافتی در ایستگاههای بندرعباس و میناب در دورۀ زمانی 2009-2006، روزانه بررسی شد. همچنین اثر مقادیر مختلف رطوبت نسبی بر کاهش تابش در اتمسفر استاندارد برای ماههای ژانویه و ژولای محاسبه شد. نتایج نشان داد بیشترین مقدار تابش کل دریافتی برای ایستگاه میناب در ماه ژوئن و حدود MJ/m-2/d-1 48/14 و برای ایستگاه بندرعباس در ماه می و حدود MJ/m-2/d-197/13 است؛ احتمالاً تفاوت در مقدار رطوبت نسبی هوا دلیل اختلاف یکماهۀ حداکثر تابش کل دریافتی است. به نظر میرسد در فصل زمستان ایستگاه میناب به دلیل رطوبت نسبی بیشتر مقدار تابش کل دریافتی کمتری در مقایسه با ایستگاه بندرعباس دریافت میکند. در مجموع به نظر میرسد ایستگاه میناب به دلیل تابش کل دریافتی بیشتر از بندرعباس، توان بیشتری در تولید انرژی برای ایجاد سایت خورشیدی داشته باشد. مقادیر تابش کل دریافتی در اتمسفر استاندارد از حداکثر MJ/m-2/d-1 4/6 در ماه ژانویه تا حداقل MJ/m-2/d-1 6/5 و در ماه ژولای از حداکثر MJ/m-2/d-1 4/18 تا حداقل 12MJ/m2"> 8/15 در دو ایستگاه تغییر میکند. بهطور کلی مقدار تابش کل دریافتی در حالت واقعی با در نظر گرفتن اثر رطوبت نسبی، حداقل MJ/m-2/d-1 4 و حداکثر MJ/m-2/d-116 است.
بندرعباس
تابش خورشیدی
رطوبت نسبی
میناب
2015
09
23
487
497
https://jesphys.ut.ac.ir/article_54496_aa60fc0c0103b2cafc706870f36ca613.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
تخمین تمرکز ذرات معلق (PM10) در جو با استفاده از دادههای سنجش از دور ماهوارهای و زمینپایه و پراسنجهای هواشناختی: کاربست شبکۀ عصبی مصنوعی
مسعود
خوش سیما
سیده سمانه
ثابت قدم
عباسعلی
علی اکبری بیدختی
در مقالۀ حاضر، تمرکز روزانۀ ذرات معلق با قطر کمتر از 10 میکرون (PM10)با استفاده از نمایههای نورشناخت حاصل از دادههایسنجش از دور و پراسنجهای هواشناختی تخمین زده شده است. برای این پژوهش از دادههای حاصل از سنجندۀ مادیس (ماهوارههای آکوا و ترا) و دادههای دستگاه نورسنج خورشیدی شامل عمق نوری هواویزها (AOD)، نمای آنگستروم (α) و ضریب تیرگی آنگستروم (β) و همچنین دادههای هواشناختی شامل فشار، دما، رطوبت، تندی و جهت باد و دادههای مربوط به تمرکز PM10 برای دورۀ مطالعاتی دسامبر 2009 تا سپتامبر 2010 منطقۀ زنجان که دارای اقلیمی خشک بهویژه در تابستان است، استفاده شده است. مقایسۀ نمایههای نورشناخت هواویز در دو فصل تابستان و زمستان نشان میدهد که اندازۀ متوسط ذرات و تیرگی جو در تابستان در مقایسه با زمستان بیشتر است. برای تخمین تمرکز PM10 با استفاده از نمایههای نورشناخت جو و پراسنجهای هواشناختی، از دو روش همبستگی سادۀ چندمتغیره و شبکۀ عصبی مصنوعی با توابع پایۀ شعاعی استفاده شده است.نتایج نشان میدهد ضریب همبستگی بین مقادیر مشاهداتی با مقادیر پیشبینیشده برای روش همبستگی سادۀ چندمتغیره و شبکۀ عصبی بهترتیب برابر 62/0و 82/0 است. ازاینرو استفاده از شبکۀ عصبی که قادر به پیشبینی روابط پیچیده بین پراسنجهای ورودی و خروجی است، در مقایسه با روش همبستگی سادۀ چندمتغیره، برای برآورد تمرکز PM10مناسبتر است.
شبکۀ عصبی
ضرایب آنگستروم
عمق نوری
گردوغبار
هواویزهای جوی
2015
09
23
499
510
https://jesphys.ut.ac.ir/article_54528_5bd893038253581e9a9159c8d6463099.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
کارایی مدل اقلیمی RegCM4 در شبیهسازی بارش دورۀ سرد استان فارس مطالعۀ موردی: دورۀ 2010-1990
فهیمه
محمدی
آذر
زرین
ایمان
باباییان
هدف این پژوهش بررسی کارایی مدل اقلیمی RegCM4 در شبیهسازی بارش دورۀ سرد (سپتامبر تا فوریه) سالهای 1990 تا2010 در جنوب غرب ایران (استان فارس) از طریق ریزمقیاس نمایی دینامیکی دادههای دوباره تحلیلشدۀ مراکز ملی پیشبینی محیطی مرکز ملی پژوهش جوی (NCEP/NCAR) با تفکیک افقی 5/2 × 5/2 درجه است. دادههای شرایط مرزی از مرکز بینالمللی فیزیک نظری و بارش دیدبانی ماهانه از ادارۀ کل هواشناسی استان فارس اخذ شدند. با اجرای مدل منطقهای RegCM4 دادههای با تفکیک 5/2 × 5/2 درجه به دادههای20×20 کیلومترمربع ریزمقیاس شدند. با هدف افزایش کارایی مدل RegCM4، برونداد با تفکیک افقی20 ×20 کیلومترمربع با بهکارگیری روش وایازش چندمتغیره، پسپردازش آماری شدند. دوسری دادههای بارش تولیدشده به روشهای مذکور با دادههای بارش مشاهداتی ماهانه مقایسه شدند تا کارایی ریزمقیاس نمایی دینامیکی و پسپردازش آماری روی برونداد مدل RegCM4 مطالعه شود. نتایج نشان دادند که در پاییز کارایی هر دو روش یکسان است و هیچکدام از دو روش ارجحیتی بر یکدیگر ندارند، اما در زمستان کارایی روش دینامیکی بهتر از روش دینامیکی- آماری است و استفاده از پسپردازش آماری موجب افزایش کارایی مدل نمیشود. در صورتی که این مقایسه برای کل دورۀ سرد سال (پاییز و زمستان) انجام گیرد، پسپردازش آماری کارایی مدل را کاهش میدهد. بنابراین میتوان نتیجهگیری کرد که با روش استفادهشده در پسپردازش آماری، تفاوت معناداری بین دادههای ریزمقیاسشده با تفکیک افقی 20 ×20 کیلومترمربع و دادههای پسپردازششده به روش وایازش چندمتغیره وجود ندارد.
استان فارس
بارش
پسپردازش آماری
ریزمقیاس نمایی
RegCM4
2015
09
23
511
524
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53332_c7e0e62cf48b9f276802c2b27973dba3.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
ارزیابی کاربست پارامترهای استوکس در برآورد ویژگیهای امواج گرانی–لختی
مژگان
امیرامجدی
محمد
میرزائی
علیرضا
محب الحجه
در این پژوهش، قابلیتها و محدودیتهای استفاده از پارامترهای استوکس در برآورد ویژگیهای امواج گرانی–لختی طی یک رخداد موج بر روی ایران بررسی شد. نتایج نشان داد پارامترهای استوکس بهطور مستقیمنمیتواند بخش بالابسامد امواج گرانی–لختی را آشکار کند. همچنین اثر باد زمینه، مانع از برآورد دقیق از جهتگیری افقی انتشار امواج میشود. از طرف دیگر ماهیت این روش قادر به تمایز جهت انتشار شرقسو (شمالسو) و غربسو(جنوبسو) و همچنین انتشار بالاسو و پایینسوی انرژی نیست. از این رو با توجه به تحلیلهای اولیه لازم است استفاده از روشهای دیگر نیز مدنظر قرار گیرد. کاربست طیف چرخشی در این زمینه نتایج قابل قبولی در بردارد و نشان میدهد که در رخداد موردمطالعه، انتشار بالاسوی انرژی در پوشنسپهر و بهخصوص در وردسپهر، بر انتشار پایینسوی آن غالب است. این در حالی است کهاستفاده از پارامترهای استوکس در محاسبۀ طیف چرخشی در مقایسه با روش متعارف این محاسبات، موجب کاهش محاسبات و خطای ناشی از استفادۀ مکرر از تبدیل فوریه میشود. برآورد انرژی جنبشی و پتانسیل حاصل از پریشیدگی میدانهای دما و باد، گویای وجود چشمۀبزرگ تولید امواج گرانی–لختی در وردسپهر است که با نتایج شبیهسازی عددی در پژوهشهای پیشینِ این رخداد، سازگار بوده و تأییدی بر نتایج کاربست طیف چرخشی در این پژوهش است.
امواج گرانی-لختی
پارامترهای استوکس
تحلیل موجک
طیف چرخشی
2015
09
23
525
533
https://jesphys.ut.ac.ir/article_54752_c5c51c2b385c903c9a9c9780239be8bc.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
مطالعه و بررسی پدیدۀ فراجوشی در سواحل شرقی خزر میانی با استفاده از شبیهسازی عددی
مریم
شیعه علی
عباسعلی
علی اکبری بیدختی
در این مطالعه پدیدۀ فراجوشی در سواحل شرقی خزر میانی دریای خزر با استفاده از مدل سهبعدی COHERENS برای سال 2004 بررسی شده است. در این شبیهسازی، شبکهبندی حوزه در راستای افق 046/0×046/0 درجه و در راستای قائم دارای 30 لایه سیگما در نظر گرفتهشده است. همچنین تمامی واداشتهای جوی (سرعت باد، فشار هوا، دمای هوا، آهنگ بارش، پوشش ابری و رطوبت نسبی) و واداشت رودخانهای بهعنوان شرایط مرزی و میانگین دما و شوری آب در ماه ژانویه بهعنوان شرایط اولیه به مدل اعمال شده است. از آنجا که الگوی باد غالب، در تابستان برای دریای خزر بهخصوص در سواحل شرقی خزر میانی، شمالی و شمال شرقی است، این مسئله باعث ایجاد پدیدۀ فراجوشی در سواحل شرقی خزر میانی در طول تابستان شده است. در این زمان یک گردش واچرخندی نیز در حوضۀ میانی خزر میانی مشهود است که در آگوست به همراه دو ناحیۀ فراجوشی کوچکتر دیده میشودکه آنکه نزدیک سواحل غربی است قویتر است. بر اساس نتایج شبیهسازیشده در این مطالعه، جهت جریانات سطحی در سواحل شرقی خزر میانی از سمت ساحل به سوی مناطق مرکزی است که این جریانها موجب حرکت آب از سواحل شرقی به سوی سواحل غربی و در نهایت انتقال آبهای سرد زیرسطحی به طرف لایههای سطحی شده و میدان دمایی در نزدیک سواحل شرقی را تا چند درجه سردتر از سواحل غربی کرده است. همچنین با بررسی سرعت قائم در سواحل شرقی خزر میانی، بیشترین مقادیر سرعت قائم، در حدود عمقهای بین 2 تا 5 متری از سطح آب مشاهده شده و سرعت جریانات در لایههای بالاتر و نزدیک به سطح آب دارای مقادیر کمتری شده است. این سرعتهای قائم هم از نظر مقدار و هم وسعت در ماه آگوست ضعیفتر از ماه جولای بودهاند؛ بهطوریکه اندازۀ سرعت جریانهای قائم در ماههای جولای و آگوست به ترتیب تقریباً 12 و 7 متر در ماه است که نشاندهندۀ ضعیفترشدن این پدیده در ماه آگوست است.
دریای خزر
فراجوشی
سرعت قائم
میدان دما
مدل COHERENS
2015
09
23
535
545
https://jesphys.ut.ac.ir/article_55105_f5c4316294edde4ea113e05247d83a4d.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
کاربرد شاخص TOPSIS در پایش خشکسالیها و ترسالیهای استان گلستان
عبدالعظیم
قانقرمه
غلامرضا
روشن
شناخت و پایش صحیح از خشکسالی به عنوان گامی مؤثر در مدیریت و کاهش آثار زیانبار این بلای جوی مورد توجه است. در این راستا روشهای تجربی مختلفی برای محاسبة خشکسالی ارائه شدهاند که بیشتر آنها، تنها از یک مؤلفه به نام بارش استفاده کردهاند. در این پژوهش برای اولین بار، با واردکردن هفت مؤلفه و شاخص اقلیمی متفاوت شامل حداقل دما، حداکثر دما، تبخیر و تعرق پتانسیل، بارش مؤثر، میانگین بارش، تعداد روزهای بارش، نسبت روزهای بارش به بارش ماهانه در الگوریتم Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS)، عمل تعیین و رتبهبندی خشکسالی (ترسالی) انجام پذیرفته است. در نهایت جهت اعتبارسنجی روش پیشنهادی، دادههای خروجی این روش برای ایستگاه شاهد چات در استان گلستان با برخی شاخصهای مرسوم خشکسالی شامل SIAP، DPI، PNPI و BMDI واکاوی شد که نتایج ضریب همبستگی، مؤید اعتبار بالای روش پیشنهادی است. در ادامه بر اساس روش TOPSIS خشکسالیهای استان گلستان واکاوی شد. نتایج نشان میدهد که دی با بیشینة فراوانی گرایش روندهای منفی از شاخص TOPSIS به مقدار 5/12 درصد، آسیبپذیرترین ماه از لحاظ رخداد خشکسالیهاست. همچنین نتایج نشان داد که 58/35 درصد از مساحت کل استان، حدود 40 تا 50 درصد از دورة مطالعاتی 1350 تا 1390 را در خشکسالی به سر بردهاند که بیشتر بهصورت لکههایی پراکنده در شمال غرب، شمال شرق و میانة شرقی استان قرار دارند که این مناطق حساسترین پهنههای استان به وقوع خشکسالی معرفی شد.
استان گلستان
تصمیمگیری چندمعیاره
خشکسالی
رتبهبندی
TOPSIS
2015
09
23
547
563
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53689_6b37d721a9cfbb1bcdda6a74ae467e98.pdf
فیزیک زمین و فضا
JESP
2538-371X
2538-371X
1394
41
3
بررسی عوامل مؤثر بر بارشهای تابستانی در یک ناحیه با توپوگرافی پیچیده (مطالعة موردی: سیل استان گلستان 8 تیر 1391)
امیر
شبانیان چالش تری
محمد علی
نصر اصفهانی
فروزان
ارکیان
در این مطالعه عوامل مؤثر بر بارشهای شدید و سیلآسا در استان گلستان با استفاده از مدل WRF بررسی شده است. برای شناسایی نقش عوامل طبیعی در رخداد این بارشها، سه آزمایش مختلف طراحی شد. این آزمایشها شامل حذف اثر توپوگرافی رشتهکوه البرز، شارهای گرمایی و رطوبتی دریای خزر و حذف همزمان این دو برای سامانة منتخب بوده است. سپس برخی کمیتهای هواشناختی مهم و مؤثر بر بارش از قبیل فرارفت دما و تاوایی، شار قائم و افقی گرمایی و رطوبتی و انرژی پتانسیل در دسترس همرفتی (CAPE) محاسبه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که بارشها در مناطق مختلف استان گلستان ساز و کار متفاوتی دارند. به این صورت که بارشها در دامنههای شمالی البرز در اثر صعود واداشتی هوا بر دامنههای رشتهکوه البرز رخ داده است. بارشهای شدید در جنوب شرق دریای خزر که منشأ سیل بوده، به سبب همگرایی شار گرمایی افقی، شار قائم فراسو و ناپایداری همرفتی در منتهاالیه جنوب شرقی دریای خزر بوده است. ناپایداری همرفتی ناشی از فرارفت هوای گرم در ترازهای پایین جو و فرارفت هوای سرد در میانة وردسپهر است. شروع حرکتهای فراسو و بارشها به دلیل فرارفت تاوایی مثبت در تراز 500 هکتوپاسکال بوده که بهشدت متأثر از رشتهکوه البرز است.
بارش سیلآسا
توپوگرافی
دریای خزر
شار
شبیهسازی
ناپایداری
2015
09
23
565
577
https://jesphys.ut.ac.ir/article_53694_66b92342819a57c2f80dc9269ef3e444.pdf