Development of Electromagnetic (EM) Methods tending to more efficient and more stable revelation of the geological information from field data

Help

Back »

Details of project

Identifier

46765

Type

Principal investigator

Turai, Endre

Title in Hungarian

Elektromágneses módszerfejlesztések a mérési adatokban lévő földtani információ hatékonyabb és stabilabb feltárása céljából

Title in English

Development of Electromagnetic (EM) Methods tending to more efficient and more stable revelation of the geological information from field data

Panel

Earth sciences 1

Department or equivalent

Nyersanyagkutató Földtudományi Intézet (University of Miskolc)

Participants

Dobróka, Mihály
Szabó, Norbert Péter
Takács, Erno

Starting date

2004-01-01

Closing date

2008-06-30

Funding (in million HUF)

9.792

FTE (full time equivalent)

0.00

state

closed project

Final report

Results in Hungarian

3D EM globális inverziós szoftvereket fejlesztettünk ki. A szoftverekkel felszínközeli olajszennyezések inverziós rekonstrukcióját végeztük el. Az EM módszerek esetére GIS alapú fejlesztést végeztünk, s GeoMedia Open GIS alatt működő rendszert hoztunk létre, amely lehetővé teszi az EM és IP paraméterek komplex képi és numerikus elemzését. Sikeresen pályáztunk az Intergraph RRL programjába. GeoMedia WebMap alatt kifejlesztettük a GIS alapú rendszer hálózati kliens verzióját. Vizsgáltuk a felszín közeli vetős szerkezetek és a csővezetékek hatását a Hz és az Ex/Hy térkomponensek amplitúdó- és fázisviszonyaira. A béléscsöves gerjesztésű geoelektromos szondázások adatainak inverziójára elkészült a „Cube3Dinv” elnevezésű program, melyben a direkt feladat megoldása integrálegyenletes módszerrel történik. Az IP módszer esetén elvégeztük az időállandó spektrum inverziós számításának továbbfejlesztését. Megoldottuk az időállandó spektrum, Fourier-spektrumok segítségével történő meghatározását. A korábbi terepi mérések adatainak újrafeldolgozása mellett 4 szennyezett területen új terepi méréseket is végeztünk. Az eredmények igazolták, hogy a szennyezettség mértékének a becslésére alkalmas az időállandóval súlyozott amplitúdó érték. Az időállandó spektrumok alapján a szennyezés szempontjából veszélyesebb redox és fémes hatások által érintett térrészek lehatárolhatók. A szennyezés lehatárolására bevezettük a korrigált elektromos vezetőképességet.

Results in English

Some 3D EM global inversion software had been developed. We perform the inverse reconstruction of near surface oil contaminations using developed software. GIS based system under GeoMedia Open GIS had been developed for EM Methods, which makes complex image and numerical analysis of EM and IP parameters possible. Our application for the Intergraph RRL program membership was successful. We developed the network client version of GIS based system. The effects of the pipes and near surface structures with faults for the amplitude- and phase relation of Hz and Ex/Hy parameters were examined. A software named “Cube3Dinv” for the inversion of geoelectric sounding data using tube for transmission, in which integral equation method are used for the solution of forward problem had been finished. We elaborated the calculation way of the IP time constant spectra using inverse methods. Determination possibility of time constant spectrum from Fourier spectra had been solved. We performed four new field measurements over contaminated areas beside the data reprocessing of former field measurements. Results verified that the amplitude value waited with time constant suitable for the estimation of the contamination level. Seeing the dangerous contamination types, the areas touched by redox and metallic effects are able to determine on the basis of time constant spectra. Corrected electric conductivity has been introduced for the mapping of contamination.

Full text

http://real.mtak.hu/1572/

Decision

Yes

List of publications

Turai E., Dobróka M., Szabó N. P.: Elektromágneses Inverzió vizsgálata 3D modellen, Inverziós Ankét 2006, MTA Miskolci Akadémiai Bizottság Székháza, 2006. március 20-21., 2006

E. Turai, M. Dobróka, P. Vass: Newer results in the Waste Sites Characterization using TAU-Transformation of IP Data, microCAD’2006 International Scientific Conference, Miskolc, 16-17 March 2006, Section B: Geoinformatics - Spatial Informatics, ISBN 963 661 700 7 Ö, pp. 57-62., 2006

Vass P.: Többdimenziós földtani-geofizikai adatrendszerek elemzését segítő sajátfejlesztésű térinformatikai alapú szoftver, XXXVI. Ifjú Szakemberek Ankétja, Sarlóspuszta, 2005. április 1-2., Konferencia kiadvány, 13-14. o., 2005

Vass P.: Fourier-transzformáció, mint inverz probléma, Doktoranduszok Fóruma, Miskolc, 2005. november 9., Konferencia kiadvány, 120-127. o., 2005

Vass P.: A földtudományi oktatásban alkalmazható, többdimenziós adatrendszerek elemzését segítő térinformatikai alapú szoftver, XIV. Térinformatika az oktatásban szimpózium, Budapest, 2005. október 26., Konferencia CD kiadványa, terjedelem: 1-8. o., 2005

M. Dobróka, P. N. Szabó: Fast global inversion of well-logging data for layer-wise homogeneous and inhomogeneous petrophysical model, Acta G. et. G. Hung. Vol. 40 (2), pp. 203-214., 2005

M. Dobróka: Tomographical imaging of 3D wave-guide structures, Acta G. et. G. Hung., Vol. 40 (2), pp. 259-267., 2005

P. Vass, E. Turai, N. P. Szabó: GeoMedia-based System Development for water-base and analysis of oil contamination, microCAD’2007. Miskolc, 22-23 March 2007, Section B: Watermanagement and Environmental Protection, ISBN 978-963-661-744-8, pp. 167-172., 2007

M. Dobróka: Introduction to geophysical inversion and combined application of the geophysical inversion and IP methods, TéT (SF-8/2001) finn-magyar továbbképző konferencia, 2004. 11. 08.-2004. 11. 12., Miskolci Egyetem, Miskolc, 2004

E. Turai, M. Dobróka: New results in the Waste Site characterization using TAU-transformation of Time-Domain IP Data, EGU General Assembly, Vienna, 24-29 April 2005., Conference CD, Abstract-Number: EGU05-A-00835, pp. 1-2., 2005

K. Baracza, Á. Gyulai, T. Ormos, I. Szabó, E. Turai, M. Dobróka: The exploration of waste sites by means of geoelectric and seismic methods, EGU General Assembly, Vienna, 24-29 April 2005., Conference CD, Abstract-Number: EGU05-A-05597, p. 1., 2005

Turai E., Dobróka M.: Hulladéklerakók jellemzése az IP adatok TAU-transzformációja segítségével / Characterization of the Waste Sites using TAU-Tansformation of IP Data, Környezettudományi Konferencia, 2005. március 17-18., Kolozsvár, Konferencia CD, 1-25.o., 2005

Vass P.: 3D földtani-geofizikai adatrendszerek megjelenítési lehetőségei nyitott térinformatikai rendszer segítségével. MS thesis, Miskolci Egyetem Általános Informatikai Tanszék és Miskolci Egyetem Geofizikai Tanszék könyvtárai, 2004

Szabó I.: Közelítő 2D inverziós módszer VLF vertikális mágneses anomáliák értelmezésében, Doktoranduszok Fóruma, Miskolc, 2005. november 9., Konferencia kiadvány, 87-93.o., 2005

Szabó I.: Felszíni Hz-adatok közelítő 2D inverziója, XXXVI. Ifjú Szakemberek Ankétja, Sarlóspuszta, 2005. április 1-2., Konferencia kiadvány, 36-37.o., 2005

K. Baracza, I. Szabó: Joint geoelectric-seismic and combined geoelectric function inversion to determine geological structures, 5th International Conference of PhD students, Miskolc, 14-20 August 2005, Conference Book, pp. 235-240., 2005

K. Baracza, I. Szabó: 3-D model-experiments in view of exploration of waste sites, 5th International Conference of PhD students, Miskolc, 14-20 August 2005, Conference Book, pp. 1-6., 2005

Vass P.: Többdimenziós adatrendszerek elemzését segítő szoftver, 2005 Őszi Ifjúsági Előadói Nap, Miskolc, 2005. december 9., 2005

E. Turai: Introduction to Environmental Geophysics, European Geotechnical and Environmental Course, 12-18 April 2005, University of Miskolc, course material, pp. 1-44., 2005

Szabó I.: Felszínen mért vertikális mágneses komponens minősített inverziós vizsgálata egyenáramú esetben, 2005 Őszi Ifjúsági Előadói Nap, Miskolc, 2005. december 9., 2005

Dobróka M., Szabó N. P.: Szénhidrogén-tároló szerkezetek vizsgálata mélyfúrási geofizikai adatok intervallum inverziójával, Inverziós Ankét 2006, MTA Miskolci Akadémiai Bizottság Székháza, 2006. március 20-21., 2006

Vass P.: Zajos adatsorok frekvencia spektrumának meghatározása inverziós módszerek segítségével, MGE XXXVII. Ifjú Szakemberek Ankétja, Balatonkenese, 2006. március 31.–április 1., Konferencia kiadvány és CD, 32-33. o., 2006

P. Vass, M. Dobróka: New method for the determination of Fourier transform of noisy data set, microCAD’2006 International Scientific Conference, Miskolc, 16-17 March 2006, Section B: Geoinformatics - Spatial Informatics, ISBN 963 661 700 7 Ö, pp. 63-68., 2006

Dobróka M., Vass P.: A Fourier-transzformált inverziós előállítása, Inverziós Ankét 2006, MTA Miskolci Akadémiai Bizottság Székháza, 2006. március 20-21., 2006

Vass P.: Sajátfejlesztésű térinformatikai alapú szoftver alkalmazása földtani-geofizikai adatrendszerek elemzésében, X. Geomatematikai Ankét, Mórahalom, 2006. május 18-20., Internetes konf. kiadv, http://www.sci.u-szeged.hu/foldtan/geomatematikai_szakosztaly/abstracts_2006/VassPéter.pdf, 2006

Turai E.: A TAU transzformáció környezetvizsgálati alkalmazásainak eredményei, X. Geomatematikai Ankét, Mórahalom, 2006. május 18-20., Internetes konf. kiadv, http://www.sci.u-szeged.hu/foldtan/geomatematikai_szakosztaly/abstracts_2006/Turaiea.pdf, 2006

Takács E., Szabó I.: Vizsgálatok fúrás-felszín geoelektromos mérések inverziójára, Inverziós Ankét 2006, MTA Miskolci Akadémiai Bizottság Székháza, 2006. március 20-21., 2006

Barcsák G.: GeoMedia WebMap alatti geoinformatikai rendszer fejlesztése, MS thesis, Miskolci Egyetem Geofizikai Tanszék könyvtára, 2006

Szabó I.: Béléscsöves gerjesztésű elektromágneses mérések inverziós feldolgozásának a vizsgálata, MS thesis, Miskolci Egyetem Geofizikai Tanszék könyvtára, 2006

M. Dobróka, P. N. Szabó: On the use of global optimization methods in the interval inversion of borehole geophysical data, 68th EAGE Conference & Exhibition, Vienna, 12-15. June 2006, Extended abstracts, CD, ISBN 90-73781-00-0, Abstract-Number: P208, pp 1-5., 2006

E. Turai: Introduction to Environmental Geophysics, European Geotechnical and Environmental Course, 27-30 March 2006, University of Miskolc, course material, pp. 1-44., 2006

M. Dobróka, E. Turai, P. Vass: Solution of Near Surface Environmental Problems Using TAU-Transformation of IP Data, Near Surface 2006, 12th European Meeting of EEG, Helsinki, 4-6 September 2006, Extended abstracts, CD, ISBN 90-73781-62-0, Abstract-Number: A019, pp 1-5., 2006

M. Dobróka, P. Vass: Fourier Transform as a Robust Inverse Problem, Near Surface 2006, 12th European Meeting of EEG, Helsinki, 4-6 September 2006, Extended abstracts, CD, ISBN 90-73781-62-0, Abstract-Number: P069, pp 1-5., 2006

Turai E., Dobróka M., Vass P.: Az IP görbék Tau-transzformációját felhasználó módszer fejlesztése a hulladéklerakók jellemzésére, A magyar EAGE csoport és az ELGI közös előadói napja, ELGI - Budapest, 2006. október 12., 2006

M. Dobróka, N. P. Szabó: On the use of global optimization methods in the interval inversion of borehole geophysical data, A magyar EAGE csoport és az ELGI közös előadói napja, ELGI - Budapest, 2006. november 16., 2006

Dobróka M., Vass P.: A Fourier transzformáció, mint robusztus inverz feladat, A magyar EAGE csoport és az ELGI közös előadói napja, ELGI - Budapest, 2006. november 16., 2006

Vass P.: Zajos adatsorok frekvencia spektrumának meghatározása inverziós módszerek segítségével, Geofizikai – Földtani – Környezetvédelmi Vándorgyűlés és Kiállítás, Zalakaros, 2006. szeptember 21-23., 32-33. o., 2006

Vass P.: Inverziós módszerek alkalmazás a frekvenciaspektrum előállítására, Doktoranduszok Fóruma, Miskolci Egyetem, 2006. november 9., Miskolc, 2006

P. Vass: GeoMedia-based System Development for the Visual Analysis of Geological and Geophysical Data Sets, Intergraph Online Research Library, http://synergy.intergraph.com/catalogfiles/documents/1937.pdf, 2006

E. Turai: Introduction to IP methods and interpretation in time-domain using TAU-transformation of IP curves., TéT (SF-8/2001) finn-magyar továbbképző konferencia, 2004. 11. 08.-2004. 11. 12., Miskolci Egyetem, Miskolc, pp. 1-22., 2004

E. Turai: Environmental Geophysical Course, Introduction to Environmental Geophysics, European Geotechnical and Environmental Course, 25-27 April 2007, University of Miskolc, course material, pp. 1-47., 2007

E. Turai, N. P. Szabó, P. Vass: Application Possibilities of Electromagnetic Parameters in Environmental Protection, XI. Geomatematikai Ankét, 2007. május 10-12., Mórahalom, Internetes konf. kiadv, http://www.sci.u-szeged.hu/foldtan/geomatematikai_szakosztaly/abstracts_2007/Turaiea.pdf, 2007

M. Dobróka, Á. Herczeg, E. Turai: GIS supported soil contamination detection and characterization, microCAD’2008. Miskolc, 20-21 March 2008, Section A: Waste Processing, Recycling, ISBN 978-963-661-812-Ö, pp. 23-28., 2008

Turai E., Gyulai Á.: Salakpernye tározó geoelektromos vizsgálata, Inverziós Ankét 2008, MTA Miskolci Akadémiai Bizottság Székháza, 2008. április 28-29., 2008

E. Turai: Environmental Geophysics, Introduction to Environmental Geophysics, European Geotechnical and Environmental Course, 7-8 April 2008, University of Miskolc, course material, pp. 1-168., 2008

Herczeg Á.: Geo-adatbázisok elérése, megjelenítése és feldolgozása Interneten keresztül, Doktoranduszok Fóruma 2007, Miskolci Egyetem, 2007. november 13., Miskolc, 2007

Herczeg Á.: A "GEO" adtok közzétételét támogató "GEOMEDIA WEB MAP" alatti rendszer fejlesztése, MS thesis, Miskolci Egyetem Geofizikai Tanszék könyvtára, 2007

Herczeg Á.: Talajszennyeződés detektálásának és vizsgálatának támogatása geoinformatikai módszerekkel, XXXIX. Ifjú Szakemberek Ankétja, Baja, 2008. március 28-29., Konferencia kiadvány, 23-24. o., 2008

P. Vass: Determining the frequency spectrum of noisy data sets by geophysical inversion method, 6th International Conference of PhD students, Miskolc, 12-18 August 2007, Conference Book, pp. 167-173., 2007

Á. Herczeg: Development of a Web based GIS solution for publishing the Hungarian Geophysical Exploration meta-databases by GeoMedia WebMap Professional, Intergraph Online Research Library, http://synergy.intergraph.com/catalogfiles/documents/2062.pdf, 2008

E. Turai, N. P. Szabó, P. Vass: Analysis of Electromagnetic Parameters for the Application in Environmental Protection, Intergraph Online Research Library, http://synergy.intergraph.com/catalogfiles/documents/2063.pdf, 2008

E. Turai: IP data processing results from using TAU-transformation to determine time-constant spectra, Geophysical Transactions, Vol. 44. No. 3-4., pp. 301-312., 2004

E. Takács, G. Pethő, I. Szabó: Comparative investigations about the applicability of current density pseudosections in the interpretation of 2D VLF vertical magnetic anomalies, Acta G. et. G. Hung., Vol. 40 (2), pp. 127-146., 2005

E. Turai, M. Dobróka, P. Vass: Method Development for Waste Site Characterization Using TAU-Transformation of IP Curves, 68th EAGE Conference & Exhibition, Vienna, 12-15. June 2006, Extended abstracts, CD, ISBN 90-73781-00-0, Abstract-Number: H007, pp 1-5., 2006

Vass P.: Zajos adatsorok frekvencia spektrumának meghatározása inverziós módszerek segítségével, Földtani Kutatás internetes szakmai folyóirat, 2006. II. szám, www.foldtanikutatas.hu, 1-17. o., 2006

E. Turai, M. Dobróka, N. P. Szabó: 3D Electromagnetic inversion over a near surface oil contaminated model, Near Surface 2007, 13th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics, 3-5 Sept. 2007, Istanbul, Conf. CD, ISBN 978-90-73781-81-8, E. A. N.:P31 pp. 1-5., 2007

E. Turai, N. P. Szabó, P. Vass: Analysis of Electromagnetic parameters for the application in Environmental Protection, III. Kárpát-medencei Környezettudományi Konferencia, Kolozsvár, 2007 március 29-31., Konferencia kiadványa, Ábel Kiadó, 2007., ISBN 1842-9815, pp. 96-100., 2007

E. Turai, M. Dobróka, E. Takács, T. Ormos: Newer Results of Environmental Analysis Using TAU-transformation of Time-domain IP Data, 70th EAGE Conference & Exhibition, 9-12 June 2008, Rome, Extended Abstracts, CD, ISBN 978-90-73781-53-5, Abstract-Number: P088, pp. 1-5., 2008

E. Turai, M. Dobróka, P. Vass: TAU-transformation of Time-Domain IP data measured over a slag ash site, IV. Kárpát-medencei Környezettudományi Konferencia, Debrecen, 2008. március 28-29., Konferencia kiadványa, REXPO Kft., 2008., ISBN 978-963-06-4625-3, pp. 269-274., 2008

M. Dobróka, Á. Herczeg, N. P. Szabó, E. Turai, P. Vass: GIS-based system development for processing and publishing geophysical data, IV. Kárpát-medencei Környezettudományi Konferencia, Debrecen, 2008. március 28-29., Konferencia kiadványa, REXPO Kft., 2008., ISBN 978-963-06-4625-3, pp. 112-117., 2008

Back »