مدلسازي ميدان مغناطيسي گذرا به روش فرايند گوس ماركوف و تخمين مقدار آنومالي مغناطيسي نواحي توسط حسگر نصب شده روي پهپاد

استفاده از آنومالي مغناطيسي زمين جهت تعيين ناوبري در هوانوردي و همچنين اكتشاف مواد معدني و نفتي، توليد نقشه‌هاي زمين شناسي و توپوگرافي به‌منظور شناسايي هرچه دقيقتر ساختارهاي زيرسطحي، توسعه بسيار يافته است. يكي از روشهاي تعيين مقدار آنومالي نواحي، استفاده از ژئوفيزيك هوابرد مي باشد. در اين روش به كمك پهپاد وسعت‌هاي بالا در زمان كوتاه‌تري نسبت به ديگر روش‌هاي ژئوفيزيكي داده برداري مي‌شوند. مطابق مطالعات ژئوفيزيك، اندازه بردار مغناطيس زمين در هر نقطه به غير از مولفه اصلي كه ناشي از هسته زمين بوده و شامل مشخصات فركانسي پايين مي‌شود، داراي مولفه‌ آنومالي ناشي از عوارض سطحي و ساختارهاي زير سطحي نواحي مي‌باشد . علاوه بر اين دو ، يك مولفه گذرا و متغير با زمان، ناشي از عوامل خارجي نيز دارد. لذا براي يك حسگر متحرك، تعيين مقدار آنومالي مغناطيسي براي يك ناحيه بصورت بر خط، منوط به جداسازي اين مولفه‌هاي زماني و مكاني ميدان مغناطيسي در هر لحظه مي‌باشد.در اين پژوهش جهت تخمين آنومالي ميدان مغناطيسي توسط حسگر مغناطيسي بروي پهپاد روشي ارائه شده است كه در آن، ابتدا جهت كاهش نويز و افزايش كيفيت داده‌ها از روش تلفيق داده و تبديل هيلبرت استفاده شده است و سپس با كمك سوابق داده هاي مغناطيسي بدست آمده از رصدخانه محلي، تغييرات زماني ميدان گذرا براي دوره هاي زماني مختلف براساس جمع ، مولفه غير تصادفي براي دوره‌هاي زماني سالانه، ماهانه و روزانه و يك مولفه تصادفي براي دوره روزانه يصورت فرآيند گوس ماركوف مدل‌سازي مي‌شود. سپس با داشتن مقادير اندازه‌گيري ميدان در هر مكان و كسر مولفه ‌هاي تغييرات زماني ميدان گذرا و مقدار ميدان اصلي مطابق مدل IGRF، مقدار آنومالي مسير حركت حسگر تخمين زده مي‌شود. درنهايت نشان داده مي‌شود كه با كمك اين روش مي‌توان آنومالي مسير يك حسگر متحرك را در شرايط مختلف با دقت بهتر از 8 نانو تسلا بدست آورد.