عنوان ترجمه شده مقاله: پیشرفت های جدید در روش تصویربرداری ژئوالکتریکی جریان مستقیم

There have been major improvements in instrumentation, field survey design and data inversion techniques for the geoelectrical method over the past 25 years. Multi-electrode and multi-channel systems have made it possible to conduct large 2-D, 3-D and even 4-D surveys efficiently to resolve complex geological structures that were not possible with traditional 1-D surveys. Continued developments in computer technology, as well as fast data inversion techniques and software, have made it possible to carry out the interpretation on commonly available microcomputers. Multi-dimensional geoelectrical surveys are now widely used in environmental, engineering, hydrological and mining applications. 3-D surveys play an increasingly important role in very complex areas where 2-D models suffer from artifacts due to off-line structures. Large areas on land and water can be surveyed rapidly with computerized dynamic towed resistivity acquisition systems. The use of existing metallic wells as long electrodes has improved the detection of targets in areas where they are masked by subsurface infrastructure. A number of PC controlled monitoring systems are also available to measure and detect temporal changes in the subsurface. There have been significant advancements in techniques to automatically generate optimized electrodes array configurations that have better resolution and depth of investigation than traditional arrays. Other areas of active development include the translation of electrical values into geological parameters such as clay and moisture content, new types of sensors, estimation of fluid or ground movement from time-lapse images and joint inversion techniques. In this paper, we investigate the recent developments in geoelectrical imaging and provide a brief look into the future of where the science may be heading

چکیده

در 25 سال گذشته، پیشرفت های مهمی در ابزاربندی، طراحی برداشت صحرایی و تکنیک های وارون سازی داده ها در روش ژئوالکتریکی صورت گرفته است. سیستم های چندالکترودی و چندکانالی امکان انجام برداشت های بزرگ دوبعدی، سه بعدی و حتی چهاربعدی را به صورت کارآمد برای آشکارسازی ساختارهای پیچیده زمین شناسی فراهم ساخته اند که پیش از آن امکان انجام آن با روش های سنتی یک‌ بعدی وجود نداشته است. پیشرفت های مستمر در فناوری رایانه و نیز تکنیک ها و نرم افزارهای وارون‌ سازی سریع داده ها امکان انجام تفسیر را در رایانه های کوچک موجود معمولی فراهم کرده است. در حال حاضر برداشت های چند بعدی ژئوالکتریکی به صورت گسترده در کاربردهای زیست محیطی، مهندسی، هیدرولوژیکی و معدنی مورد استفاده قرار می گیرد. برداشت های سه بعدی به صورت فزاینده در نواحی بسیار پیچیده اهمیت می یابند. در این نواحی مدل های دو بعدی به خاطر عوارض ناشی از سازه های برون خطی دچار اشکال می شوند. با استفاده از سیستم های رایانه ای گردآوری کششی دینامیک مقاومت ویژه می توان نواحی بزرگی را در آب و خشکی برداشت کرد. در مناطقی که سازه های زیرسطحی موجب مخفی ماندن اهداف می شدند. استفاده از چاه های فلزی موجود به عنوان الکترودهای طویل موجب بهبود آشکارسازی آنها شده است. از برخی سیستم های پایش کنترل شده با رایانه برای اندازه گیری و آشکارسازی تغییرات زمانی در زیر سطح زمین استفاده می شود. پیشرفت های مهمی در تکنیک های ایجاد خودکار آرایه های الکترودی بهینه‌ صورت گرفته است که دارای قدرت تفکیک بهتر و عمق بررسی بیشتری از آرایه های سنتی هستند. زمینه های دیگر پیشرفت عبارتند از تبدیل مقادیر الکتریکی به پارامترهای زمین شناسی نظیر مقدار رطوبت و رس، انواع جدید حسگرها، تخمین جابجایی سیال و زمین از تصاویر مرور زمانی و تکنیک های وارون سازی مشترک. در این مقاله به بررسی پیشرفت های اخیر در تصویربرداری زمین شناسی می پردازیم و دیدگاهی کوتاه از چشم اندازهای احتمالی آینده این علم ارائه می دهیم.

1-مقدمه

روش برداشت مقاومت ویژه یکی از قدیمی ترین و متداول ترین روش های اکتشاف ژئوفیزیکی است (رینولدز، 2011). این روش به صورت گسترده در مطالعات زیست محیطی و مهندسی (چامبرز و همکاران، 2006؛ داهلین، 2001؛ راکر و همکاران، 2010)، هیدرولوژیکی (پیج، 1968؛ ویلسون و همکاران، 2006)، باستان شناسی (گریفیث و بارکر، 1994؛ تسوکاس و همکاران، 2008) و اکتشافات معدنی (بائومن، 2005؛ لگائولت و همکاران، 2008؛ وایت و همکاران، 2001) به کار گرفته شده است...