تبدیل مغناطیسی قطب عرض جغرافیایی پایین
تبدیل مغناطیسی قطب عرض جغرافیایی پایین – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه فیزیک
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره | ۳۱ |
کد مقاله | PHY31 |
مترجم | گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی | روش فاکتور نامتقارن برای تبدیل مغناطیسی به قطب در عرض های جغرافیایی پایین |
نام انگلیسی | The antisymmetric factor method for magnetic reduction to the pole at low latitudes |
تعداد صفحه به فارسی | ۲۳ |
تعداد صفحه به انگلیسی | ۷ |
کلمات کلیدی به فارسی | آنومالی تراکم مغناطیسی کل, تبدیل به قطب, عرض جغرافیایی پایین, فاکتور نامتقارن, دریای جنوبی چین |
کلمات کلیدی به انگلیسی | Total magnetic intensity anomaly, Reduction to the pole, Low latitude, Antisymmetric factor, The South China Sea |
مرجع به فارسی | ژورنال ژئوفیزیک کاربردیآزمایشگاه کلیدی ژئو-شناسایی (دانشگاه چین زمین شناسی، پکن)، وزارت فرهنگ، پکن، چینموسسه زمین شناسی، مدیریت زمین لرزه چین، پکن، چینالزویر |
مرجع به انگلیسی | Journal of Applied Geophysics; Key Laboratory of Geo-detection (China University of Geosciences, Beijing), Ministry of Education, Beijing China; b Institute of Geophysics, China Earthquake Administration, Beijing China; Elsevier |
کشور | چین |
روش فاکتور نامتقارن برای تبدیل مغناطیسی به قطب در عرض های جغرافیایی پایین
چکیده
ما خصوصیات فاکتور حوزه عدد موج، برای تبدیل مغناطیسی به قطب (RTP) در عرض های جغرافیایی پایین، را بررسی کرده و سپس روش حوزه عدد موج جدیدی را برای RTP در عرض های جغرافیایی پایین پیشنهاد نموده که در اینجا تحت عنوان روش فاکتور نامتقارن خوانده می شود و بر مبنای تغییر فاکتور RTP می باشد. این روش، فاکتور نامتقارن را در محدوده ای از جهات بکار می گیرد که بر تنزل مغناطیسی تمرکز دارد تا با جلوگیری از تشدید فاکتور RTP قابلیت پایداری RTP را حاصل نماید. در همین حین این روش فاکتور RTP روتین را در جهات دیگر بکار می گیرد تا ویژگی های موثر RTP را حفظ نماید. آزمون داده های مصنوعی نشان می دهد که این روش قوی و اثر بخش است. در نهایت، ما از روشی جدید و همینطور از الگوریتم انحراف مغناطیسی متغیر استفاده می کنیم تا RTP را بر روی داده های واقعی آنومالی های تراکم مغناطیسی کل در دریای جنوبی چین اجرا کرده و نهایتا آنومالی های RTP قابل اعتمادی را کسب نماییم.
کلمات کلیدی: آنومالی تراکم مغناطیسی کل، تبدیل به قطب، عرض جغرافیایی پایین، فاکتور نامتقارن، دریای جنوبی چین
تبدیل مغناطیسی قطب عرض جغرافیایی پایین
۱- مقدمه
تبدیل به قطب (RTP) آنومالی های مغناطیسی وظیفه مهمی است که آنومالی های تراکم مغناطیسی کل (TMI) را در مغناطیس سازی مورب به آنومالی های TMI در مغناطیس سازی عمودی تبدیل می کند. از این رو، قابلیت حذف پیچیدگی آنومالی های TMI ایجاد شده توسط مغناطیس سازی مورب بوجود می آید. با این وجود، فاکتور RTP یکی از فاکتورهای تبدیل تشدید کننده است و مستقیما به انحراف مغناطیسی مربوط می باشد. در عرض های جغرافیایی پایین (انحراف مطلق کمتر از °۲۰ )، هر چه مقدار مطلق انحراف مغناطیسی کوچکتر باشد، اثر تشدید فاکتور RTP قوی تر خواهد بود. چنین تشدیدی بر روی نویز در آنومالی های TMI (که همیشه در جهان واقعی وجود دارد) باعث مصنوعات خطی در طول جهت تنزل مغناطیسی می شود. بنابراین, روند RTP در عرض های جغرافیایی پایین بسیار مشکل برانگیزتر از عرض های جغرافیایی بالا (انحراف ممطلق بیشتر از °۲۰ ) می باشد.
برای غلبه بر سختی RTP در عرض های پایین جغرافیایی، تکنیک ها یا روش های ویژه RTP متعددی پیشنهاد شده است، از قبیل روش وارونگی منبع معادل (سیلوا، ۱۹۸۶)، فیلترینگ ورنر (هنسن و پالوسکی، ۱۹۸۹)، تکنیک تعادل انرژی (کیتینگ و طربو، ۱۹۹۶)، روش وارونگی مبنا (لی و اولدنبرگ، ۲۰۰۱)، روش شبه انحراف (مکلود و دیگران، ۱۹۹۳)، فیلترینگ سمتی (فیلیپس، ۱۹۹۷) و روش فاکتور مانع شونده (یائو و دیگران، ۲۰۰۳).
…
در این مقاله، ابتدا خصوصیات فاکتورهای RTP روش RTP روتین و روش شبه انحراف و همچنین نقاط ضعف آنها را در کاربرد RTP در عرض های جغرافیایی پایین آنالیز می کنیم. سپس فاکتور RTP را بهینه نموده و روش فاکتور نامتقارنی را برای عرض های جغرافیایی پایین پیشنهاد می دهیم. این روش فاکتور نامتقارن را در محدوده مشخصی از جهات متمرکز شده در طول تنزل مغناطیسی بکار می گیرد، در حالیکه فاکتور RTP روتین را در سایر جهات استفاده می کند. در نهایت، ما روش را هم بر روی داده های مغناطیسی مصنوعی و هم بر روی آنومالی های TMI واقعی در دریای جنوبی چین آزمایش می کنیم. روش RTP روتین و روش شبه انحراف برای آزمون داده ها برای مقایسه هم استفاده می شوند.
تبدیل مغناطیسی قطب عرض جغرافیایی پایین
۲- روش
۲٫۱٫ روش RTP مبتنی بر تغییر فاکتور RTP
در کاوش مغناطیسی معمولا آنومالی TMI مشاهده می شود. جهت مشاهده متناظر منطبق با میدان ژئومغناطیسی است. فرض کنید که مغناطیس سازی باقیمانده می تواند نادیده گرفته شود و جهت مغناطیس سازی با میدان ژئومغناطیس سازگار است. و فاکتور RTP در دمانه عدد موج می تواند در یک سیستم مختصات قطبی بصورت زیر نوشته شود (گان، ۱۹۷۵؛ مکلود و دیگران، ۱۹۹۳؛ اسپکتور و گرانت، ۱۹۷۰):
۲٫۲٫ روش فاکتور نامتقارن
بر اساس خصوصیات فاکتور RTP فوق الذکر، ما روش RTP جدیدی در عرض های جغرافیایی پایین ارائه داده ایم، که در اینجا روش فاکتور متقارن (AF) نامیده می شود که مبتنی بر تغییر فاکتور RTP می باشد. ما زاویه آستانه θ۰(۴۵°≤θ۰≤۹۰°) را برای کاهش در نظر گرفتیم. و فاکتور RTP ویژهی را برای کاهش تشدید فاکتور RTP زمانی که |D-θ|>θ۰ باشد طراحی می کنیم، در حالیکه فاکتور RTP روتین را برای حفظ تشدید هنگامی که |D-θ|<θ۰ می پذیریم. در همین حین، برای ایجاد انتقال از فاکتور RTP روتین به فاکتور RTP ویژه پیوسته و طبیعی در زاویه آستانه، ما نگاشت متقارن فاکتور RTP روتین را بعنوان فاکتور ویژه نسبت به محور مرکزی زاویه آستانه می گیریم. ما در اینجا فاکتور ویژه را فاکتور نامتقارن می نامیم.
تبدیل مغناطیسی قطب عرض جغرافیایی پایین
۳- آزمایش داده ها
۳٫۱٫ آزمون داده های متقارن
مدل متقارن از یک منشور تنها در پس زمینه ای آسیب ناپذیر تشکیل شده است. یک گرید مشاهده ای را با فاصله ۱ متر در عرض جغرافیایی ۰ متر فرض کنید. با استفاده از این مدل گرید، ما آنومالی TMI مغناطیس سازی افقی را در استوای مغناطیسی، و این مقدار را در مغناطیس سازی عمودی در قطب مغناطیسی، به ترتیبی که در شکل ۳ نشان داده شده محاسبه می کنیم. شکل ۳ (a) به خوبی نشان می دهد که مقادیر منفی، آنومالی TMI مغناطیس سازی افقی جفت شده با مقادیر کوچک مثبت را نشان می دهد، در حالیکه شکل ۳ (b) مرکز بالای منشور و چهار ستون جانبی منفی را نشان می دهد. سپس، ما نویز تصادفی گوسی را با میانگین صفر و انحراف استاندارد nT1 به آنومالی مغناطیس سازی افقی چنانکه در شکل ۳ (c) نشان داده شده، اعمال کردیم.
۳٫۲٫ آزمون بر روی داده های واقعی
داده های آنومالی های TMI واقعی از بررسی مغناطیسی در خلیج کوچک جنوب غربی دریای جنوبی چین (SCS) و اطراف آن آمده اند. ما داده ها را از پایگاه داده آنومالی های ژئومغناطیس آسیای شرقی گردآوری کردیم که توسط بررسی زمین شناسی ژاپن و کمیته هماهنگ برای برنامه های زمین شناسی ساحلی و دور فراساحلی در شرق و جنوب شرقی آسیا (CCOP) (1996) گردآوری شده اند. این پایگاه داده نتایج بررسی های مغناطیس کشتی برد و هوابرد را در SCS طی سال ها با دقت و پوشش قابل توجهی جمع آوری می کنند. شکل ۸ آنومالی های TMI گردآوری شده در منطقه مطالعه شده را با گرید داده ای ۰٫۰۲°×۰٫۰۲° نشان می دهد. همچنین ما انحراف و تنزل مغناطیسی میدان ژئومغناطیس را در این منطقه از مدل IGRF که به ترتیب در شکل ۹ (a) و (b) نشان داده شده محاسبه کردیم. این شکل ها نشان می دهند که منطقه مطالعاتی در عرض مغناطیسی پایینی واقع شده و انحراف مغناطیسی از جنوب به شمال در محدوده ۹٫۳۷°-۱۸٫۴۴° بسیار تغییر کرده است، در حالیکه تنزل مغناطیسی به آرامی در محدوده -۱٫۳۵° تا -۰٫۴۸° تغییر می کند. از این رو، یک روش RTP مناسب با یک الگوریتم انحرافات مغناطیسی متغیر باید در این منطقه بمنظور حصول نتیجه RTP خوب بکار گرفته شود.
تبدیل مغناطیسی قطب عرض جغرافیایی پایین
۴- نتیجه گیری
ما روش فاکتور نامتقارن جدیدی را برای تبدیل مغناطیسی به قطب در عرض های جغرافیایی پایین ارائه داده ایک. در این روش، فاکتور نامتقارن در گستره داده شده جهاتی استفاده شده که در طول تنزل مغناطیسی متمرکز شده اند تا تشدید فاکتور RTP را کاهش داده و RTP را پایدار سازند. در همین حین فاکتور RTP روتین در دیگر جهات بکار گرفته شده، بنابراین ویژگی های موثر RTP و دقت تا جای ممکن حفظ شده اند. مشابه با دیگر روش های RTP در عرض های جغرافیایی پایین در حوزه عدد موج، که مبتنی بر تنظیم فاکتور RTP هستند، روش فاکتور نامتقارن مزایای پارامترهای کنترلی کم، RTP سریع و پایدار را دارد و برای داده های مغناطیسی بزرگ کاربردی می باشد. آزمون های انجام شده بر روی داده های متقارن و داده های واقعی از دریای جنوبی چین اثربخشی این روش جدید را ثابت کرده است.