ساخت سنجنده راداری زمینی برای شناسایی آثار باستانی و نشست‌های ایستگاه‌های مترو

محققان دانشکده مهندسی نقشه‌برداری و اطلاعات مکانی دانشگاه تهران، موفق به طراحی و ساخت سنجنده‌های زمین مبنای راداری با روزنه مصنوعی (GBSAR) با قدرت نفوذپذیری و قابلیت استفاده در هر ساعت از شبانه‌روز شدند.

کد خبر: ۵۶۱۷۵۵

تاریخ: ۰۵ دی ۱۴۰۱ - ۱۱:۱۲

به گزارش ایران اکونومیست، دکتر جلال امینی، استاد دانشکده مهندسی نقشه‌برداری و اطلاعات مکانی دانشگاه تهران که با تجربه حاصل از گذراندن سیر مطالعاتی در آزمایشگاه مایکروویو دانشگاه چیپای ژاپن و گذراندن دوره‌های پژوهشی در مالزی، کانادا و آمریکا موفق به طراحی و ساخت این سنجنده راداری به کمک دانشجویان تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران شده است، گفت: در حال حاضر این سنجنده در قالب تزهای دانشجویی در مقطع کارشناسی‌ارشد و دکترا، مراحل تست آزمایشگاهی خود را طی می‌کند تا پس از بررسی قابلیت‌های آن، در محیط واقعی مورد استفاده قرار گیرد.

استاد دانشکدگان فنی دانشگاه تهران با بیان این‌که سنجش از راه دور مایکروویو در سه حوزه فضابرد (ماهواره‌ای)، هوابرد (نصب بر روی هواپیما) و زمینی کاربرد دارد، توضیح داد: در سنجش از راه دور مایکروویو از باندهای مایکروویو طیف الکترومغناطیس استفاده می‌شود که از قابلیت‌های این امواج، نفوذپذیری آن‌ها در عوارض زمینی و نیز امکان استفاده از آن‌ها در هر شرایط آب و هوایی و در ۲۴ ساعت از شبانه‌روز است. این در حالی است که سنجش از راه‌های دور اپتیک و نوری این قابلیت‌ها را ندارند.

دکتر امینی با بیان این‌که بر این اساس در مواردی چون جاری شدن سیل، آتش‌سوزی و زلزله (موارد بحرانی) یا شرایط آب و هوایی نامساعد نظیر هوای ابری و مه‌آلود و یا آلودگی هوا این سنجنده کارآیی دارد، گفت: امواج مایکروویو این قابلیت‌ها را به سنجنده می‌دهد. برای استفاده از سنجنده‌های راداری زمینی یا اصطلاحاً GBSAR (Ground Based Synthetic Apertive Radar) هم باید این سنجنده روی زمین در مقابل تارگت مورد نظر قرار گیرد تا اطلاعات لازم جمع‌آوری شود.

استاد دانشکده نقشه‌برداری و اطلاعات مکانی دانشگاه تهران، کاربرد این نوع از سنجنده راداری زمینی را در شناسایی آثار باستانی، جابجایی‌های پل‌های موجود در سطح شهر، برج‌های مسکونی، جابجایی یا نشست‌های ایستگاه‌های مترو، صنعت خودروسازی برای شناسایی میزان جابجایی یا تغییر شکل هر قطعه خودرو و حتی در پزشکی در خصوص ضربان قلب و میزان جابجایی و حرکت قفسه سینه دانست و گفت: در همه این موارد با شناسایی جابجایی یا نشست، می‌توان علت‌یابی و در پی رفع آن برآمد.

دکتر امینی، زمینه کاری این سنجنده راداری زمینی را در مقایسه با سنجنده‌های راداری هوابرد و فضابرد محدود اما با میزان دقت بیشتر دانست و خاطرنشان کرد: این سنجنده بر روی دو ریل افقی و عمودی حرکت و میزان جابجایی‌ها را با قابلیت نفوذ امواج مایکروویو مانیتور و رصد می‌کند. البته این سنجنده هنوز در مرحله ارزیابی آزمایشگاهی است و پس از تأیید نهایی در محیط واقعی قرار می‌گیرد.

به نقل از روابط عمومی دانشگاه تهران، وی با بیان این‌که تاکنون چنین سنجنده‌ای با این ساختار خیلی محدود در ایران و حتی خاورمیانه ساخته نشده است، این کار را منحصر بفرد دانست که برای تست و ارزیابی دقیق آن، از آزمایشگاه دانشکده مهندسی عمران دانشگاه تهران هم استفاده شده تا در این آزمایشگاه که سیستم‌هایی برای حرکت دادن سازه‌ها وجود دارد، این سنجنده هم اندازه‌گیری و با یافته‌های آن‌ها مقایسه شود.

دکتر امینی با بیان این‌که تاکنون روی دو سنجنده یکی در باند S در فرکانس‌های نزدیک به ۲.۵ گیگاهرتز و دیگری در فرکانس ۷۷ تا ۸۱ گیگاهرتز کار کرده‌ایم، گفت: چشم‌انداز این حوزه را مناسب ارزیابی می‌کنیم اما در عین حال برای ادامه مسیر نیازمند حمایت هستیم.

وی کار بر روی سنجنده‌های راداری هوابرد و ۳ بعدی را از فعالیت‌ها در مراحل بعد برشمرد و افزود: سنجنده زمینی راداری حتی در حوزه کشاورزی برای بررسی رشد گیاه، تعیین میزان رطوبت و جنس خاک و در حوزه زمین‌شناسی و معدن در ارتباط با شناسایی زودتر از موعد فرونشست‌ها و ریزش‌ها کاربرد دارد.

این پژوهشگر با بیان این‌که پس از پایان بررسی‌های آزمایشگاهی در جهت تجاری‌سازی این محصول تلاش می‌کنیم، یادآور شد: چند مقاله علمی در خصوص این سنجنده در مجلات معتبر علمی و پژوهشی چاپ شده است که اخیراً مقاله‌ای نیز در نشریه International Journal Of Applied Earth Observation and Geoformation پذیرش نهایی شده و آماده چاپ است.