مدل سازی پیشرو

روش رادار نفوذی به زمین (GPR) یک روش ژئوفیزیکی غیر مخرب است که قادر به آشکارسازی انواع ناهمگنی های زیرسطحی و نیز شناسایی انواع اهداف مدفون در اعماق کم است. در پژوهش حاضر مدل سازی پیشرو و وارون داده-های GPR با هدف کاربرد در زمینه باستان شناسی، انجام شده است. منطقه مورد مطالعه، منطقه باستانی تپه حصار دامغان است که در این منطقه با هدف بررسی های باستان شناسی زیرسطحی، تعدادی پروفیل GPR با استفاده از یک سامانه GPR مجهز به آنتن های پوشش دار با فرکانس مرکزی 250 مگاهرتز، برداشت شده است. برای دست یابی به هدف، نگاشت راداری نهایی مطلوب داده های واقعی GPR منطبق بر یکی از پروفیل های برداشت در این منطقه، با اعمال مراحل پردازشی مختلف مانند تصحیح اشباع سیگنال، فیلترهای میان گذر، کنترل بهره خودکار و بردارنده زمینه بر روی داده های خام، با استفاده از نرم افزار Reflexw آماده سازی شد. سپس پاسخ GPR مدل مصنوعی متناظر با نگاشت راداری منطبق بر این پروفیل، به روش تفاضل محدود حوزه زمان (FDTD) دوبعدی، شبیه سازی شد. در ادامه برای اعتبارسنجی تعبیر و تفسیر برداشت های GPR واقعی به منظور آشکارسازی و شناسایی اهداف مدفون، از روش مدل سازی وارون با حل یک مسأله بهینه سازی، استفاده شد. نتایج این پژوهش بر اساس بررسی میزان تطابق نگاشت راداری داده های واقعی GPR با پاسخ GPR مدل مصنوعی تولید شده متناظر با آن، ضمن تأیید درستی تفسیر زیرسطحی انجام شده در منطقه باستانی تپه حصار دامغان، قابلیت کاربرد این روش را در زمینه بررسی های باستان-شناسی نشان می دهد.

روش ژئوفیزیکی رادار نفوذی به زمین ( GPR ) یک روش سنجش غیرمخرب است که قادر به آشکارسازی و تصویرکردن انواع ساختارهای دست ساز بشر، ناهمگنی های زیرسطحی به دلیل وجود اجسام مدفون در زیر زمین، مشخص کردن فضاهای خالی در محیط ها و اهداف مدفون در اعماق کم است. در پژوهش حاضر بررسی توانایی به کارگیری روش GPR به منظور آشکارسازی و تعیین موقعیت قبرهای نامشخص و اجساد مدفون، در مقاصد باستان شناسی و نظایر آن مورد بررسی قرارگرفته است. برای این منظور شبیه سازی و مدل سازی پیشرو داده های GPR به روش اختلاف محدود دوبعدی بهبودیافته در حوزه فرکانس، برای مدل های مصنوعی متناظر با قبرهای خالی، استخوان بخش هایی از اعضای بدن انسان و نیز تابوت های با جنس های مختلف (فلزی و چوبی) صورت گرفته است. همچنین با هدف بررسی های زیرسطحی در یک قبرستان قدیمی، داده های واقعی GPR با استفاده از یک سامانه GPR مجهز به آنتن های پوشش دار با فرکانس مرکزی MHz 800 (مگاهرتز)، برداشت شده است. نگاشت راداری نهایی منطبق بر یکی از پروفیل های برداشت شده در این منطقه، با اعمال توالی پردازشی مختلف شامل تصحیح استاتیک (ساکن)، بردارنده واو (دی واو)، اعمال فیلتر میان گذر، بردارنده زمینه و برانبارش بر روی داده های خام، با استفاده از نرم افزار Reflexw نیز آورده شده است. نتایج این پژوهش بر اساس پاسخ GPR مدل های مصنوعی مختلف تولیدشده و نگاشت راداری داده های واقعی GPR ، قابلیت کاربرد این روش را در زمینه بررسی های باستان شناسی به منظور آشکارسازی و تعیین موقعیت قبرهای پنهان، تابوت ها و جسد انسان با صرف هزینه کم در مدت زمان کوتاه بدون دست کاری و تخریب محیط نشان می دهد.