توانايي فيلتر لجستيك بهبود يافته در تعيين گوشه ها و مرزهاي جانبي آنومالي هاي گراني و مغناطيسي توزگولو تركيه

Capability of improved Logistics filter in determining lateral boundaries and edges of gravity and magnetic anomalies Tuzgolu Area Turkey

مهم‌ترين مشكل استفاده از فيلترهاي تعيين گوشه، تعيين مرز آنومالي‌هاي گراني و مغناطيسي با عمق متفاوت و ادغام اثر آنومالي‌هاي مجاور است كه به صورت پخش و هاله‌اي در نقشه‌هاي ژئوفيزيكي نمايان مي‌شوند. براي رفع اين مشكل در سال‌هاي اخير، فيلترهاي مختلف با كارآيي متفاوتي ارايه شده است. معمولا فيلترهاي تعيين گوشه تركيبي از گراديان‌هاي افقي و قائم با مرتبه‌هاي مختلف براي تعيين مرز و گوشه آنومالي‌هاي گراني و مغناطيسي با كيفيت و دقت متفاوت است. در اين پژوهش كارآيي فيلترهاي تعيين گوشه آنومالي‌هاي ميدان پتانسيل شامل فيلترهاي مشتق (مشتق افقي كل)، سيگنال تحليلي، فاز محلي (زاويه تيلت، زاويه تتا، تانژانت هايپربوليك زاويه تيلت و مشتق كل افقي نرمال‌سازي شده)، پردازش تصوير (فيلتر سايه روشن)، عملگر مشتق تعميم يافته و فيلتر جديد لجستيك بهبود يافته بر روي داده‌هاي ميدان پتانسيل، مورد بررسي و آزمايش قرار گرفته است. كارآيي فيلترهاي تعيين گوشه بر روي دو مدل مصنوعي گراني و مغناطيسي مختلط بدون نوفه و همراه با نوفه گاوسي بررسي شده است. نتايج به دست آمده نشان مي‌دهد، فيلتر لجستيك بهبود يافته در مقايسه با ساير فيلترهاي تعيين گوشه، دقت و كيفيت بهتري در تعيين گوشه و مرز آنومالي‌ها با دامنه‌هاي مختلف دارد و از ترسيم مرزهاي غيرواقعي و كاذب كه كار تفسير را سخت‌تر مي‌كند، اجتناب مي‌كند. همچنين ميزان حساسيت اين فيلتر نسبت به نوفه بر روي نقشه‌هاي ادامه فراسو در مقايسه با فيلترهاي فازي و مرسوم به مراتب كمتر است. در ادامه، اعمال اين فيلتر بر روي داده‌هاي گراني بوگه منطقه توزگولو (درياچه نمك) تركيه نشان داده كه اين فيلتر به خوبي قادر به تشخيص مرز آنومالي‌ها، حتي آنومالي‌هاي عميق محدوده مورد مطالعه است. در مجموع نتايج به دست آمده به كمك فيلترهاي تعيين گوشه به ويژه فيلتر لجستيك بهبود يافته مي‌تواند به خوبي در تفسير كيفي براي مدل‌سازي سه‌بعدي آنومالي‌هاي زيرسطحي و تعيين مرز و شناسايي گسل‌هاي اوليه و ثانويه مورد استفاده قرار گيرد.

The most critical problem of using edge detection filters is determining the horizontal boundaries of gravity and magnetic anomalies with different depths and integrating the effect of adjacent anomalies, which are diffused in geophysical maps. In recent years, edge enhancement filters having different performances have been provided to solve this problem. Edge detection filters are usually a combination of horizontal and vertical gradients with different orders to determine the boundaries and edges of gravity and magnetic anomalies data with different quality and accuracy. In this study, the efficiency of filters to determine the edge of potential field anomalies, including total horizontal derivative (THD), analytical signal (AS), tilt angle (TA), theta map (TM), the hyperbolic tangent of tilt angle (HTA), normalized total horizontal derivative (TDX), sun shading (SS), generalized derivative operator (GDO), and the improved logistics function (IL) are tested on potential field data. The efficacy of edge detection filters was evaluated using two synthetic gravity and magnetic models with and without Gaussian noise. The results reveal that the improved logistic filter outperforms existing edge detection filters in terms of accuracy and quality in determining the edges and boundaries of synthetic anomalies. This filter also prevents drawing erroneous or spurious boundaries, which complicates interpretation. Subsequently, applying an improved logistic filter on the real data of the Tuzgolu (Salt Lake) region of Turkey shows that this filter can detect the boundaries and edges of anomalies, even deep anomalies within the study area. In general, the data acquired using edge determination filters and a much improved logistic filter can be employed in qualitative interpretation for 3D modeling of subsurface structures and detecting faults and fractures.