Yer radarı verilerinin modellenmesi ve yorumlanması
Modelling and interpretation of ground penetrating radar data
Yazar: İSMAİL KAPLANVURAL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERTAN PEKŞEN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
Yer radarı çalışmaları ile elde edilen radargramlardan yer altı yapısı hakkında doğrudan yorum yapmak zordur. Herhangi bir yansımanın radargram üzerinde ne tür bir yapıya karşılık geldiğinin iyi yorumlanması gerekmektedir. Bunun içinde veriye veri işlem uygulamak ve/veya modelleme çalışması yapmak gerekir.Yer radarı verileri yorumlanmadan önce çeşitli veri işlem basamakları uygulabilir. Veri işlem, sinyal/gürültü oranını arttırmak ve veriyi yoruma hazır hale getirmek için yapılabilir. Bu çalışmada Mısır'ın Tuna el-Gebel arkeolojik alanından alınan bir yer radarı verisi örnek olarak seçilip çeşitli veri işlem basamaklarına uygulanmıştır.Bu çalışmada zaman ortamında sonlu farklar yöntemi ile iki boyutta modelleme çalışması yapılarak gerek teorik olarak üretilen yeraltı yapıları, gerekse gerçek radargramlar modellenmiştir. Farklı şekillerde yer altı yapılarının nasıl radargramlar oluşturacağını anlamak ve çeşitli gerçek arazi verilerindeki anomalilerden yola çıkarak geometrik şekillerini ve fiziksel özelliklerini belirleyebilmek amacı ile zaman ortamında sonlu farklar yöntemi ile teorik radargramlar hesaplanmıştır. Daha sonra ise çoğunlukla göç olmak üzere çeşitli veri işlem basamakları uygulanan teorik ve gerçek radargramlar karşılaştırılmış ve yeraltı yapısı modellenmiştir.Çalışmada ilk önce kare, daire, üçgen, antiklinal, senklinal ve fay şeklinde yeraltı yapıları oluşturulmuş ve bu yapıların düz çözümleri hesaplanmıştır. Göç uygulanan bu radargramlar ile yer altı yapıları karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır. Daha sonra, bina için uygulanan yer radarı çalışmasına ait bir radargramdan ve Tuna El-Gebel (Mısır) arkeolojik alanında yapılmış yer radarı çalışmasına ait bir radargramdan yola çıkılarak yer altı yapısı oluşturulmuş ve zaman ortamında sonlu farklar ile modellenmiştir. Elde edilen teorik radargramlar ve gerçek radargramlara göç uygulanarak karşılaştırılmış ve yer altının nasıl bir yapıya karşılık geldiği anlaşılmıştır.Anahtar Kelimeler: Yer radarı, Modelleme, Radargram, Zaman ortamında sonlu farklar, Veri İşlem

Abstract:
Direct intepretation of radargrams is difficult to reveal the underground structure. Any kind of reflections should be well interpreted in order to identify a structure type. Some processing steps and modelling can be applied to radargrams in order to understand underground structure types.Some data processing steps can be applied before the interpretation of ground penetrating radar data. That can be done in order to increase signal/noise ratio and to prepare the data before interpretation. A radargram from Tuna el-Gebel archeaological area is chosen as an example and processed for possible processing steps for ground penetrating radar.Theoritical radargrams are calculated by finite difference time domain method in order to understand radargrams of various shaped structures and determine geometric shapes and physical properties of field data in this study. Migrated theoritical and field radargrams are compared and underground structures are modeled.Firstly, the model response of the square, circle, triangle, anticlinal, synclinal and fault shaped structures are calculated. Migrated radargrams and the underground structures are compared and interpretated. Underground structures are created based on the radargram belong to a building structure and Tuna el-Gebel (Egypt) archaeological area and modeled by finite difference time domain method. Migration is applied to calculated theoritical and field radargrams and they are compared. This reveals the shape of the bodies and the locations.Key Words: Ground penetrating radar, Modelling, Radargram, Finite difference time domain, Data processing