Jeofizik Yöntem Özellikleri

'Ders notları' forumunda Büsra tarafından 19 Şubat 2010 tarihinde açılan konu


  1. jeofizik yöntemler

    Elektrik Yöntem
    Elektrik özdirençlerine göre yeraltında gömülü süreksizlikleri arar. Haritalama yöntemi ile yeraltı süreksizliklerin iki boyutlu izdüşümleri, elektrik kaydırma ile sınırları ve elektriği delgi ile derinlikleri bulunur. Elektrik ölçülerde, doğru akım ya da 0.3 hz'den küçük frekanslı elektrik akımın yerde oluşturduğu gerilimi kullanarak yerin direnci ve kullanılan dizilime göre özdirencini ölçen yöntemdir.

    Magnetik Yöntem
    Yerdeki gömülerin ayrı mıknatıslanma özelliklerinden kaynaklanan magnetik belirtilerinden tanınmasına dayanır. Özellikle geçmiş uygarlık kalıntıları olan kireç ve demir ocaklarının, ateş yakma yerlerinin, mıknatıslanabilir metallerin gömülü oldukları yerlerin bulunmasında son zamanda magnetik alan ölçümü yerine, değişimi (gradiometer) ölçülmektedir.
    Eski mıknatıslanma (archeomagnetism) kalıntı yaşı belirleme yöntemidir. Kilden ve demirden yapılma malzemeler, yapıldığı zamandaki yer magnetik alanın yönünü kazanır ve şiddetinden etkilenir. Bu gibi malzemelerde mıknatıslanma yönlerini bulup, bunu yer magnetik alanının hangi tarihte, hangi yönde olduğunu gösteren çizelgelerle karşılaştırarak uygarlık yaşını bulmada kullanılır.
    Malzemelerin mıknatıslanma özellikleri. Yer magnetik alanı için ve onun etkisiyle mıknatıslanmış toprak taş ve demirli nesnelerle etkiyle mıknatıslanmış denir. Bunlarda magnetik alan kaldırılınca mıknatıslanma özelliği yok olur. Pişirilmiş kil, yakılmış ya da ısıtılmış taş soğumakta iken, kimyasal bozuşmaya uğrarken ya da çökelirken gereç, o günkü magnetik alanın yönünü alır. Daha sonra magnetik alan değiştiğinde kazanmış oldukları mıknatıslanma özelliğini korurlar. Bunlara kalıcı mıknatıslanma (remanent) denir. Doğanın kendi kimyasal gelişme süreciyle ve organik ayrışma ile ya da insan etkilerinin sürdüğü yerlerde hematitten, mıknatıslanma özelliği daha çok olan magnetite ya da maghemite dönüşler görülür. Sonuçta bu gibi yerlerde yüksek mıknatıslanmalar gözlenir. Dolayısıyla yüzey toprağın, yanmış evlerin, pişirilmiş taş ve toprağın, çöplüklerin, ocakların mıknatıslanması yüksek görülür.

    Polarizasyon Yöntemleri
    Yapay Uçlaşma (IP). Saçılmış ya da okside olmuş metal parçalarını aramada kullanılır. Ancak, parçaların az olması yeterli büyüklükte belirti elde etmeyi engeller. Doğal Uçlaşma (SP). Deniz altındaki batıkların yerlerini dirençli tümülün ya da şehir kalıntılarını, derine gömülü metalik cisimleri, eski su kanallarını bulmada önemli yer içerir.

    Elektromagnetik (EM) Ölçüler
    Diğerleri en hızlı, çalışan yerdeki birimlerin iletkenlik ayrılıklarına göre ayıran irkitim yöntemidir. Henüz tümüyle okside olmamış eski metalik parçaların, eski ocak gibi magnetik belirti veren yerlerin, aynı işareti veren güncel metalik çöplüklerden ayırt edilmesinde, mezar içlerinde metalik parça olup olmadığını anlamada kullanılır. Yeraltı radarı (ground proping radar) arkeolojide kullanılan en yeni elektromagnetik aygıttır. Yüksek frekansta yollanan dalgaların yeraltındaki süreksizliklerden yansıma hızını ölçerek, adeta yeraltını görüntüleyen bu yöntemin uygulamasını sınırlayan etmenler, yüzey iletkenliği ya da kil katmanının alttan gelecek bilgileri örtmesidir. Sığ mezarların, sütunların, temellerin bulunmasında başarılı olmuştur. Yeraltına bakan radar, çoğunlukla hacim içindeki su oranı değişiminden kaynaklanan, yerin dielektrik özelliklerini haritalar. O nedenle yeraltı radarları metal ya da metal olmayan dielektrikle ayrılıklarına duyarlıdır. Esas olan elektromagnetik darbenin süreksizliğe gidip gelme yansıma zamanını ölçer.

    Radiometrik Yöntem
    İnsan iskeleti, yemek artıkları ya da diğer organik gereç yığınlarının önemli oranda ürettiği kalsiyum fosfatın, ancak algılanabilir düzeydeki radyo çekirdeklerinin algılanmasına dayanır. Gömülü duvarların ve boşlukların aranmasında nötron dağılımı yöntemi denenmiş olsa da radyasyon tehlikesi nedeniyle bu yöntem fazlaca kullanılmaz.
    Sismik Yöntem Yeraltına yollanan ses dalgalarının gidiş-geliş zamanını ölçmeye dayanır. Türlü uygulamalarda sismik kırılma yöntemi çok az başarılı olmuştur. Ancak 20 ile 3000 hz arasında taramalı sinyal üretilen sarsıntıların yansımalarını algılayan sonik spektroskopi, özellikle boşlukların bulunmasında başarılı olmuştur. Ses-yansıtma yöntemi (acoustic-reflection-sidescan sonar) ise deniz ortamında batık kentlerin, gemilerin, deniz çökellerinin yer ve kalınlıklarını bulmada kullanılır. Sismik yansıma yöntemleri, maliyet ve uygulama sınırlandırmaları nedeniyle daha az kullanılır.
    Yüksek Ayrımlı Sismik Ölçüler. Arkeolojide kullanılan yüksek ayrımlı sismikte, yere sarsıntı üreteci ile yollanan dalganın frekansı 3.5 kHz ile 7 kHz arasında değişir. Ölçülerin maliyeti diğer jeofizik yöntemlere göre pahalı olduğundan seyrek olarak ve genellikle denizde kullanılır. Sismik Kırılma ve Yansıma Ölçüleri. Sismik Kırılma çalışmaları yapay dolgu kalınlığının ve ilksel topografyanın yanal hız süreksizliklerinin belirlenmesinde yardımcı olmuştur. Belli bir alıcı-verici aralığı (dx) için dizgeyi doğrultu boyunca kaydırarak ölçülen t-geliş (travel time) değişimi, arkeolojik kalıntılar üzerinde erken geliş belirteçleri vermiştir. Taş ve tuğladan oluşmuş arkeolojik kalıtılar üzerinde özdirenç, yüksek sismik hız, erken sismik dalga gelişi, artı polarizasyon belirteçleri uyum içinde denenmiş görülür.

    Gravite Yöntemi
    Gereçlerin yoğunluk ayrılıklarından kaynaklanan yerçekimi ivmesindeki değişimlerin ölçülmesine dayanan arkeolojik araştırmalarda yeterli yüksek ve teren düzeltmesi yapılamadığından az kullanılır. Daha çok gravi-gravidienti ölçülerek yeraltı boşlukları ve büyük yapılar araştırılır.