1-1- کلیات

گنبدهای نمکی ساختمان‌های زمین‌شناسی گنبدی شکلی هستند که به واسطه کمتر بودن چگالی لایه‌های نمک نسبت به سنگ‌های اطراف و نیز تحت تاثیر یک لرزش ناگهانی مانند زلزله و یا نیروهای تکتونیکی، شروع به بالا آمدن نموده و به صورت برجستگی‌های دایره­ای و یا بیضوی شکل اغلب در تاقدیس­ها و نقاط ضعف پوسته زمین رخنمون پیدا کرده‌اند. اهمیت اقتصادی آنها به دلیل قرارگیری مخازن نفتی در ساخت­های همراه با گنبدهای نمکی و نیز وجود ذخایر متعددی از نمک، پتاس، اکسیدهای آهن، گوگرد و خاک سرخ است.

سالهاست که پژوهشگران مختلف از جمله زمین­شناسان در پی آنند تا با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته به اطلاعات بیشتر و دقیق­تری در خصوص پدیده‌ها و منابع مختلف زمینی از جمله گنبدهای نمکی دست یابند و در این راستا فن­آوری سنجش از دور تحولات عظیمی در پیشبرد این اهداف پدید آورده است. از این فن­آوری می‌توان در اکتشاف مواد معدنی، نفت و آب زیرزمینی، مطالعات زیست محیطی و مهندسی و همچنین نقشه­برداری منابع زمینی بهره برد. در سنجش از دور، بازتاب امواج الکترومغناطیسی پس از برخورد با پدیده‌های مختلف زمین، بوسیله سنجنده‌هایی که بر روی سکوهای مختلف تعبیه شده­اند ثبت و سپس مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.

1-2- طرح موضوع و اهمیت آن

1-3- هدف و روش تحقیق

گنبدهای نمکی به دلیل نفوذ در لایه‌های  بالایی و به همراه آوردن قطعاتی از آنها به سطح زمین، تنوع سنگ‌شناختی فوق­العاده­ای دارند و از لحاظ نظم و ترتیب، به شدت بهم ریخته­اند، بنابراین تهیه نقشه زمین‌شناسی از یک گنبدنمکی به گونه‌ای که به خوبی واحدهای سنگی را تفکیک کند کار مشکلی است و تنها با تکیه بر کار میدانی نمی‌توان یک نقشه دقیق تهیه کرد. توسعه روش­های نقشه­برداری انواع سنگها، یکی از هدف­های اصلی سنجش از دور زمین‌شناسی بوده است. در این تحقیق سعی بر آنست که با استفاده از داده‌های SWIR و VNIR سنجنده استر، به شناسایی ویژگی­های طیفی و بارزسازی دقیق­تر واحدهای سنگ­شناختی پرداخته، به کمک تفاوتهای موجود آنها را رده­بندی کرده تا اندیس­های معدنی معرفی و شناخت بیشتری در خصوص منابع معدنی این گنبد حاصل شود. تاکنون مطالعات زیادی در زمینه گنبدهای نمکی صورت گرفته، و منابع فراوانی نیز وجود دارد، اما این تحقیق در زمینه بررسی سنگ‌شناسی و اقتصادی در نوع خود جدید می‌باشد. مراحل انجام کار به طور خلاصه به صورت زیر است:

1- گردآوری تصاویر استر و نقشه زمین‌شناسی مناسب از منطقه مورد مطالعه، و همچنین جمع­آوری سایر اطلاعات و منابع

2- بازدید میدانی و برداشت نمونه‌ها

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

3- تهیه مقاطع نازک و بررسی‌های میکروسکوپی

4- تهیه طیف صحرایی (آزمایشگاهی) و طیف تصویر

5- آنالیزهای طیفی

6- پردازش اولیه تصویر (تصحیح جوی)

7- پردازش­های پیشرفته شامل: تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA)، کسر کمترین نوفه (MNF) و اندیس خلوص پیکسل (PPI) به منظور استخراج عضوهای خالص تصویر که می‌توان خالص­ترین طیف پیکسل­ها را در تصاویر بدست آورد، و اجرای الگوریتم انطباق سیمای طیفی (SFF)

9- آنالیز XRD  

10- بحث و نتیجه­گیری وجمع­بندی

1-4- مطالعات گذشته به روی موضوع موردنظر

مطالعات زیادی به روی گنبدهای نمکی از زمان­های قدیم تا کنون صورت گرفته، اما نتایجی که  با استفاده از فن­آوری سنجش از دور به دست آمده باشد بسیار اندک است.

طیبی و همکاران (2011) با تلفیق داده‌های SWIR و VNIR استر و یک نوع پردازش زمین رقمی، نواحی متاثر از دیاپیرهای نمکی در جنوب شرقی شیراز (کنارسیاه و جهانی) را با روشMLP  نقشه­برداری کرد. در تحقیق ایشان، مدل شبکه عصبی MLP با چندین محدوده آموزشی بین 01/0 و 1/0 به روی داده L1B استر اجرا شد و نتایج به وسیله ماتریس الحاقی مقایسه شدند تا در نهایت واحدهای سنگ‌شناختی این 2 گنبد شناسایی و نقشه‌برداری شود.

توکلی (2008) با بکارگیری داده‌های استر و TM لندست، روش‌های آنالیز مولفه‌های اصلی (PCA) و نقشه­بردار زاویه طیفی (SAM) را به منظور تفکیک واحدهای سنگ‌شناختی دیاپیرهای نمکی جهانی و کنارسیاه، ادغام کرد. وی همچنین پردازش بسط ناهمبستگی را به روی باندهای حاصل از فاکتور شاخص بهینه اجرا کرد و از طریق نسبت­گیری طیفی با استفاده از داده‌های گرمایی استر، موفق به بارزسازی هالیت در گنبدهای نمکی شد، بطوریکه در هیچ کدام از پردازش­ها این عمل میسر نبود.

عزیزی و همکاران (1389) با استفاده از داده‌های فروسرخ کوتاه‌موج (SWIR) استر، دگرسانی­های هیدروترمالی را در ناحیه شرق زنجان استخراج کردند. ایشان از روش وابسته به لگاریتم (LRM) و تبدیل کسر کمترین نویز (MNF) به منظور اجرای شاخص خلوص پیکسل (PPI) استفاده کردند. سه روش وزنی انطباق سیمای طیفی (SFF)، نقشه‌برداری زاویه طیفی (SAM) و رمزگذاری دوتایی (BE) برای شناسایی انواع کانی بکار برده شد. در این تحقیق دو زون اصلی پروپیلی تیک و فیلیک-آرژیلیک از یکدیگر تفکیک شدند.

داده‌های بازتابی VNIR و SWIR استر برای نقشه‌برداری حاشیه غربی بیابان کالاهاری واقع در نامیبیا موثر واقع شدند. تیم تحقیقاتی گومز[2] (2004) با استفاده از تکنیک تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA) به روی 9 باند استر، به منظور کاهش اطلاعات اضافی در باندهای با همبستگی بالا، موفق به نقشه‌برداری این ناحیه شدند و نتایج قابل قبولی بدست آوردند.

بر اساس بررسی خواص طیفی سنگ‌های تیپیک پوسته زمین، چندین شاخص کانی شناسی شامل شاخص کوارتز (QI)، شاخص کربنات (CI) و شاخص میفیک (MI) به منظور تشخیص ترکیب شیمیایی یا کانی­شناسی سنگ‌های کربناتی و سیلیکاتی با استفاده از داده‌های استر، پیشنهاد شده‌است. این شاخص­ها به روی تصاویر داده‌های فروسرخ گرمایی مناطقی در چین و استرالیا بکار برده شد (نینومیا[3] و همکاران، 2005) و منجر به بارزسازی سنگ‌های سیلیکاتی، کربناتی و همچنین سنگهای میفیک-الترامیفیک گردید.

1-5- مطالعات پیشین به روی منطقه

 در سال 1998 یک تیم تحقیقاتی از جمهوری چک گنبدهای نمکی جنوب ایران را مطالعه و آنها را از نقطه نظر ساختاری، مورفولوژیکی، مراحل تکامل، محتوای سنگ‌شناسی و کانه­زایی بررسی کردند. گزارش این تحقیق در دسترس می‌باشد (بوساک و همکاران، 1998). مطالعات دیگری بر روی گنبدهای نمکی در زمینه تکتونیک و آب­شناسی صورت گرفته‌است از جمله اینکه در سال 1385 بر روی رودخانه شور دهرم و تاثیر گنبدهای نمکی دهرود، خوراب و کنارسیاه بر آن، تحقیقی صورت گرفت که طی آن معلوم شد سالانه حدود 170 هزار تن املاح که بیش از 70% آن را نمک تشکیل می‌دهد، وارد رودخانه شده و آب آن را از لحاظ شرب و کشاورزی غیرقابل مصرف می‌کند (معیری و احمدی­نژاد، 1385).