مدل ‌سازي پيشرو و وارون داده ژئوفيزيكي مقاومت ‌ويژه الكتريكي سطح زمين لغزش با مش غيرساختاري، مطالعه موردي: آزاد راه تهران - شمال

بررسي‌ هاي ژئوالكتريك يكي از روش‌ هاي رايج تصويربرداري ژئوفيزيك زيرسطحي است كه بينش قابل توجهي در مورد خواص الكتريكي اهداف مورد تجسس ارائه مي‌دهد. در اين پژوهش سعي شده است با بكارگيري مش غيرساختاري، نواحي با توپوگرافي خشن و شديد و همچنين ساختاري هاي الكتريكي با هندسه پيچيده را مورد بررسي قرار داد. يك روش رايج در بررسي‌هاي ژئوفيزيكي كم عمق، توموگرافي مقاومت ويژه الكتريكي (ERT) براي تعيين وضعيت لايه‌هاي زمين از نظر خواص الكتريكي و متعاقباً نمايش سطح زمين‌لغزش احتمالي است. از يك برنامه توسعه يافته به نام ResIPy استفاده شد تا توپوگرافي سطح را با استفاده از مش مثلثي مبتني بر الگوريتم هاي اجزاي محدود براي حل مسائل پيشرو و وارون‌ ژئوالكتريكي بازيابي نمود. در ابتدا، يك زمين‌لغزش مصنوعي شبيه‌سازي الكتريكي شد كه استفاده از مش غيرساختاري تا حدودي منجر به شناسايي دقيق‌تر سازندهاي زمين‌شناسي نسبت به مش ساختاري با المان مستطيلي گرديد؛ همچنين زمان اجراي الگوريتم با مش جديد به حافظه كمتري نياز داشت. سپس داده‌هاي ميداني از يك محدوده زمين لغزش مستعد در حدود 10كيلومتري شمال غرب استان تهران (محدوده كيلومتر دوم جاده تهران- شمال) با استفاده از 31 سونداژ الكتريكي بر روي چهار پروفيل ERT به فاصله 20 متر در امتداد سطح لغزشي بررسي شد. سطح مورد تجسس بسيار لغزش پذير است زيرا مربوط به منطقه‌اي با مقاومت ويژه الكتريكي پايين و متشكل از مصالح ناهمگن (آبرفت و توف) بود. بر روي محدوده زمين لغزش، سه لايه با تباين مقاومت ويژه الكتريكي بارز قابل تفكيك است. لايه سطحي متشكل از مواد ناهمگن با گستره مقاومت ويژه الكتريكي 30 تا 100 اهم متر است و در بخش‌هايي تا 200 اهم‌متر مرتبط با نواحي خرد شده آبرفت - توف قابل رؤيت است. اين لايه تا عمق 15 تا 20 متر در مقاطع ديده مي‌شود. لايه‌اي با مقاومت كمتر از 40 اهم‌متر هم به عنوان لايه آبرفتي و كنگلومرايي قابل مشاهده است. در اعماق بيشتر لايه‌اي وجود دارد كه شامل سنگ‌هاي مقاومت بالاي توف البرز مي‌باشد.