Geri Dön

Yer radarı verilerinin çok hızlı benzetimli tavlama yöntemi ile ters çözümü

Inversion of ground penetrating radar data using very fast simulated annealing method

  1. Tez No: 494779
  2. Yazar: KADİR BAHADIR KARA
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ERTAN PEKŞEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeofizik Mühendisliği, Geophysics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Arazide alınan yer radarı verilerinin yorumlanması zor bir görevdir. Karmaşık yer altı yapısının aydınlatılması için yer parametrelerinin belirlenmesi gerekir. Yer altından yansıyarak gelen elektromanyetik dalgalar bu karmaşık yer altının farklı elektriksel özellikli alanlarından geldiğinden radargramları doğrudan etkilemektedir. Bu yüzden yer altının karmaşık yapısının parametrelerinin belirlenmesi gerekir. Bu tez çalışmasında Matlab programlama dili kullanarak sonlu farklar yöntemi ile bir boyutlu ve iki boyutlu yer radarı düz çözümü programı geliştirilmiştir. Programlarda mükemmel uyumlu tabaka (PML) sınır koşulu uygulanmıştır. Matlab programlama dili kullanılarak geliştirilen yer radarı programlarında kaynak dalgacığı olarak Ricker dalgası kullanılmıştır. Bir boyutlu ve iki boyutlu ortamlarda yerin fiziksel ve geometrik parametrelerinin radargramlar üzerinde etkisini incelemek amacıyla yer altındaki jeolojik yapıların modelleri oluşturulmuştur. Aynı yer altı ortamı için hazırlanan bir boyutlu ve iki boyutlu radargramların izleri bir birleri ile karşılaştırılmıştır. Çok hızlı benzetimli tavlama (VFSA) optimizasyon yöntemi ile bir boyutlu sentetik radargramlardan modelin fiziksel ve geometrik parametreleri hesaplanmıştır. Ayrıca, Kocaeli Üniversitesi Jeofizik Mühendisliği Uygulamalı Jeofizik Laboratuvarı'nda ve Zonguldak İl'inde alınan gerçek yer radarı ölçülerinin parametreleri hesaplanmıştır. Gerçek radargramlarda verici antenden çıkan elektromanyetik dalgalar Morlet dalgacığına benzediğinden optimizasyon yönteminde Morlet dalgacığı kullanılmıştır. Ayrıca laboratuvarda alınan yer radarı ölçülerinde, ilk gelen dalga kaynak dalgacığı olarak kullanılmıştır. Böylece hata daha da düşürülmüştür. Zonguldak'ta alınan yer radarı ölçüleri çalışma alanında yapılan araştırma sondajları ile karşılaştırılmıştır. VFSA yöntemi ile hesaplanan parametreler sondaj verileri ile örtüştüğü görülmüştür.

Özet (Çeviri)

Interpretation of GPR data is difficult task. The earth parameters should be determined to interpret the complex underground. Propagation of electromagnetic field through this type of complex underground with various electrical properties affects directly radargrams. Therefore, the parameters of the complex structure of underground should be determined. In this study, one dimensional and two dimensional ground penetrating radar programs were developed with the finite difference method using Matlab programming language. Perfectly matched layer (PML) was applied as a boundary condition in the programs. The Ricker wavelet was used as a source wavelet in the developed program. Possible geological structures as earth models were constructed to study the effect of physical and geometrical parameters on radargrams in one dimensional and two dimensional environments. The developed programs were compared with the response of an existing program using the same earth model. The physical and geometrical parameters of model were estimated using a trace by the very fast simulated annealing (VFSA) optimization method. As field examples, the parameters of the GPR data acquired in the laboratory and Zonguldak were estimated. The direct electromagnetic waves emitted from the transmitter in real radargrams were similar to the Morlet wavelet in our observations. Thus the Morlet wavelet was used in the optimization method. Further, when the first arrival wave was used as a source wavelet, the RMS error was reduced better than the results of other source wavelets.

Benzer Tezler

  1. Development of a (Doppler-Preserving) digital signal processing algorithm for a FMCW radar

    FMCW radar için sayısal işaret işleme algoritması tasarımı

    HASAN İŞEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELÇUK PAKER

  2. Yere nüfuz eden radarlarda öğrenme tabanlı yeni kargaşa giderme yöntemleri

    New learning-based clutter removal methods in ground penetrating radar

    EYYUP TEMLİOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. IŞIN ERER

  3. Design and realization of Ku-band microstrip patch antenna with LNA for small satellites

    Küçük uydular için Ku band mikroşerit yama anten dizisi ve düşük gürültülü kuvvetlendirici tasarımı ve gerçeklemesi

    LIDA KOUHALVANDI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    ÖĞR. GÖR. HASAN BÜLENT YAĞCI

  4. Patara antik kenti, yeraltındaki, roma villalarının jeofizik (elektrik özdirenç yöntemi tomografi tekniği ve yer radarı) ile belirlenmesi

    The determination of underground roman villas by geophysical methods (electrical resistivity tomography and ground penetrating radar) in patara antique city.

    SERBAY KÜÇÜKDUVAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Jeofizik MühendisliğiTrakya Üniversitesi

    Uygulamalı Bilimler ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ALİ KAYA

  5. Karşılıklı kuyu yer radarı verisinin iki boyutlu seyahat zamanı tomografisi

    Two-dimensional traveltime tomography of crosshole ground penetrating radar (GPR) data

    ÇAĞLAYAN BALKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Jeofizik MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAFER AKÇIĞ