دليل الاستخدام الكامل — SEEM Geo¶

نسخة 1.1 · العربية · شرح تفصيلي خطوة بخطوة

المحتويات¶

التثبيت
الهيكل العام للبرنامج
إنشاء مشروع جديد
تحضير البيانات الحقلية
معالجة ERT (المقاومية الكهربائية)
معالجة MASW (الموجات السطحية)
الـ Dispersion Picker التفاعلي
بناء الـ Correlations
Fence Diagrams
خريطة Vs30 و Site Class
تصدير KMZ لـ Google Earth
إنشاء تقرير PDF
تشغيل الـ Pipeline كاملاً
استيراد ملفات Res2DInv / SurfSeis
بناء ملف Windows .exe

1. التثبيت¶

المتطلبات¶

Python 3.8 أو أحدث
Git (اختياري، لو عايز تسحب من GitHub)
Anaconda أو venv (موصى به)

الخطوات¶

أ) على Windows (Anaconda)¶

# افتح Anaconda Prompt
conda create -n seemgeo python=3.11
conda activate seemgeo

# انتقل لمجلد البرنامج
cd C:\path\to\geophysics_suite_pro

# ثبّت البرنامج
pip install -e .

# تأكد من التثبيت
seem-geo --help

ب) على Linux / Mac¶

python3 -m venv seemgeo_env
source seemgeo_env/bin/activate
cd /path/to/geophysics_suite_pro
pip install -e .
seem-geo --help

الاعتماديات¶

البرنامج يحتاج هذي الحزم فقط (كلها شائعة): - numpy >= 1.21 - pandas >= 1.3 - scipy >= 1.7 - matplotlib >= 3.5

لا يحتاج حزم خارجية معقدة زي pygimli أو obspy.

2. الهيكل العام¶

seem_geo/  ← الـ package الرئيسي
├── __main__.py  ← CLI (seem-geo command)
├── core/  ← المعالجة الأساسية
│  ├── project.py  ← إدارة ملفات المشاريع
│  ├── ert.py  ← معالجة ERT
│  ├── masw.py  ← معالجة MASW
│  ├── correlations.py  ← الـ 8 correlations
│  └── fence.py  ← Fence diagrams
├── gui/  ← واجهة Tkinter
│  ├── main_window.py  ← الواجهة الرئيسية
│  └── dispersion_picker.py ← Picker التفاعلي
├── io/  ← استيراد/تصدير
│  ├── importers.py  ← Res2DInv/SurfSeis/SEG-2
│  └── kmz_exporter.py  ← Google Earth KMZ
├── reports/  ← التقارير
│  ├── pdf_report.py  ← تقرير PDF 58 صفحة
│  └── vs30_map.py  ← خريطة Vs30
└── data/
  └── realistic_field_generator.py  ← مولّد بيانات اختبار

3. إنشاء مشروع جديد¶

الطريقة الأولى — واجهة سطر الأوامر¶

seem-geo init --output my_project.seemproj

ده بينشئ ملف JSON بالإعدادات الافتراضية. افتحه بأي محرر نصوص وعدّله.

الطريقة الثانية — من واجهة GUI¶

seem-geo gui

ثم: File → New Project → عدّل الحقول → File → Save As

شكل ملف المشروع (`.seemproj`)¶

{
  "project": {
  "name": "مشروع ممر مثال",
  "author": "أحمد",
  "institution": "مؤسستك"
  },
  "corridor": {
  "start_name": "Example West",
  "end_name": "Example East",
  "crs": "WGS 84 UTM (specify zone)",
  "azimuth_deg": 67.6,
  "length_km": 17.0
  },
  "acquisition": {
  "ert": {
  "array": "Wenner-alpha",
  "n_electrodes": 48,
  "spacing_m": 2.0,
  "spread_length_m": 100.0
  },
  "masw": {
  "n_geophones": 24,
  "spacing_m": 2.0,
  "spread_length_m": 46.0,
  "geophone_freq_hz": 4.5,
  "sampling_rate_hz": 2000
  }
  },
  "paths": {
  "ert_input": "data/ERT/",
  "masw_input": "data/MASW/",
  "bh_coordinates": "data/ERT_stations_v2.csv",
  "output_root": "output/"
  },
  "sites": [
  {"bh": "BH1", "group": "G3", "ert_id": "ERT-01", "masw_id": "MW-01",
  "rqd_mean": 28, "ucs_mpa": 5.8, "n60": 25, "w_grade": "V"},
  ...
  ]
}

الحقول المهمة اللي لازم تعدّلها: - paths.ert_input — مجلد ملفات ERT بتاعتك - paths.masw_input — مجلد ملفات MASW - paths.bh_coordinates — ملف إحداثيات الآبار - paths.output_root — مجلد المخرجات

4. تحضير البيانات¶

تنسيق ERT (CSV لكل محطة)¶

ملف اسمه ERT-01.csv فيه:

x_center,electrode_a,current_i,voltage_v,rho_a
3,2,0.1,0.0026,0.33
5,2,0.1,0.0030,0.37
7,2,0.1,0.0028,0.35
...

العمود	المعنى	الوحدة
`x_center`	موقع منتصف الأقطاب الأربعة	m
`electrode_a`	المسافة بين الأقطاب (Wenner a)	m
`current_i`	التيار المحقون	A
`voltage_v`	فرق الجهد المقاس	V
`rho_a`	المقاومية الظاهرية (اختياري — تُحسب إذا لم تُعطَ)	Ω·m

البديل: استخدم ملف Res2DInv .dat مباشرة — البرنامج يفهمه تلقائياً.

تنسيق MASW (CSV لكل محطة)¶

ملف MW-01_shot.csv: - الصف الأول = مواقع الـ geophones (0, 2, 4, ... 46 m) - كل صف بعدها = عينة زمنية عبر 24 قناة

0.0,2.0,4.0,6.0,8.0,...,46.0
0.012,0.023,-0.015,0.008,...  ← t=0 s
0.034,-0.012,0.019,-0.007,...  ← t=0.0005 s
...

تنسيق إحداثيات الآبار¶

ملف ERT_stations_v2.csv:

ERT_ID,BH_ref,Group,Center_E,Center_N,Center_Lat,Center_Lon,Elev_m,Start_E,Start_N,End_E,End_N,Start_Lat,Start_Lon,End_Lat,End_Lon,Length_m,Azimuth
ERT-01,BH1,G3,500000,4500000,40.610,0.015,900,...

5. معالجة ERT¶

الخطوات داخل البرنامج¶

قراءة بيانات Wenner → pseudosection
رسم الـ pseudosection → ملف PNG
عكس البيانات (Occam inversion) → 2D true-resistivity model
تصدير النموذج كـ CSV للاستخدام في الـ correlations

تشغيلها¶

# محطة واحدة
seem-geo ert --project my_project.seemproj -v

# المخرجات في: output/ERT/
#  ERT-01_pseudosection.png
#  ERT-01_inverted.png
#  ERT-01_model.csv
#  ... (لكل من الـ 12 محطة)
#  ERT_summary.csv

قراءة النتائج¶

ERT-01_inverted.png: - المحور الأفقي = المسافة على طول الـ spread (0-100 m) - المحور الرأسي = العمق (0-30 m) - الألوان = Resistivity على مقياس logarithmic: - أزرق (10-100 Ω·m) = Residual soil / تربة رطبة - أخضر-أصفر (100-500 Ω·m) = Weathered rock - أحمر (500-5000 Ω·m) = Fresh schist / granite

الـ _model.csv: جدول (x_m, z_m, rho_ohm_m) قابل لإعادة الاستخدام في برامج GIS.

6. معالجة MASW¶

الخطوات¶

قراءة shot gather (24 trace × N samples)
تحويل f-v (phase velocity) بطريقة Slant-Stack
التقاط dispersion curve تلقائياً (أو يدوياً عبر Picker)
عكس الـ dispersion إلى Vs(z) باستخدام قاعدة λ/3
حساب Vs30 و تحديد Site Class حسب applicable seismic design code

تشغيلها¶

seem-geo masw --project my_project.seemproj -v

قراءة النتائج¶

MW-01_fv_image.png: - محور X = التردد (Hz) - محور Y = Phase velocity (m/s) - الألوان الدافئة = قوة إشارة قوية - النقاط البيضاء = الـ picks (fundamental mode)

MW-01_vs_profile.png: - Vs(z) مع خطوط حدود Site Class: - 180 m/s = حدود D|E - 360 m/s = حدود C|D - 760 m/s = حدود B|C

MASW_summary.csv:

station,vs30_ms,site_class,vs_min_ms,vs_max_ms
MW-01,291,D (stiff soil),120,357
MW-15,616,C (very dense),200,841
...

7. Dispersion Picker¶

متى تستخدمه؟¶

لما الـ auto-pick مش دقيق، أو عندك higher modes، أو عايز تدقّق النتائج يدوياً.

تشغيله¶

seem-geo picker --shot data/MASW/MW-15_shot.csv

الاستخدام¶

الفعل	النتيجة
Left click على f-v image	إضافة pick جديد
Right click قريب من pick	حذفه
🤖 Auto-Pick	التقاط تلقائي لأعلى peak في كل تردد
🗑 Clear	حذف كل الـ picks
↩ Undo Last	إلغاء آخر pick
💾 Save Curve	حفظ الـ dispersion كـ CSV

الـ Live Preview¶

على يمين الشاشة تلاقي: - Vs(z) يُحدَّث لحظياً مع كل pick تضيفه - Vs30 محسوبة - Site Class معروض بالاسم (A/B/C/D/E)

8. Correlations¶

الـ 4 Correlations الأساسية¶

seem-geo corr --project my_project.seemproj

يبني: 1. ρ vs RQD (Group G1 Schist) — n=4 2. Vs vs N₆₀ (Groups G3+G5) — n=6 3. Vs vs RQD (Group G1) — n=4 4. Vs vs UCS (Groups G1+G3) — n=7

المخرجات¶

corr_1_rho_vs_RQD_G1.png — scatter plot + خط الانحدار
calibration_data_at_depth.csv — الجدول الكامل
correlation_results.json — كل الإحصائيات (R², p-value, SE, CI)

فهم الـ Statistical Status¶

الحالة	المعنى
`ok`	n ≥ 5، الإحصائيات موثوقة
`min_df`	n=4، minimum degrees of freedom، CI واسع
`trend_line_only`	n=3، trend line فقط، R² غير موثوق
`descriptive_only`	n=2 (G2 فقط)، descriptive بس

9. Fence Diagrams¶

seem-geo fence --project my_project.seemproj

ثلاث مخرجات: 1. fence_ERT.png — 12 ERT panel جنب بعض من الغرب للشرق 2. fence_MASW.png — 12 Vs(z) profile مرتبين 3. ribbon_resistivity.png — Resistivity ribbon مُستكمل على طول الممر

10. Vs30 Map¶

seem-geo vs30-map --project my_project.seemproj

مخرجان: 1. Vs30_site_class_map.png — خريطة UTM لـ 17 كم الممر، مُلوَّنة حسب Site Class 2. Vs30_bar_chart.png — Bar chart مرتب تنازلياً

الفائدة¶

يُظهر المناطق اللي محتاجة احتياطات زلزالية إضافية
يُطابق مباشرة متطلبات applicable seismic design code Section 20

11. KMZ Export¶

seem-geo kmz --project my_project.seemproj

ينتج SEEM_Geo_Results.kmz — افتحه في Google Earth تلاقي: - 12 نقطة للآبار (ملوّنة حسب المجموعة: أخضر G1، أحمر G2، أصفر G3، بنفسجي G5) - 12 خط ERT (أزرق، 100 م) - 12 خط MASW (برتقالي، 46 م) - Popups تفاعلية عند النقر على كل نقطة فيها: Vs30, Site Class, UCS, RQD, N₆₀

12. PDF Report¶

seem-geo report --project my_project.seemproj

ينتج SEEM_Geo_Report.pdf — 58 صفحة فيها: 1. صفحة غلاف باسم المشروع والمؤلف 2. صفحة ملخص — Vs30 وSite Class لكل محطة + كل الـ correlations 3. 24 صفحة ERT — pseudosection + inverted section 4. 24 صفحة MASW — f-v image + Vs(z) 5. 4 صفحات correlations 6. جدول calibration data 7. 3 صفحات fence diagrams

جاهز للإلحاق بالفصل الخامس من الرسالة.

13. Full Pipeline¶

الطريقة الأسرع — تشغيل كل شيء بأمر واحد:

seem-geo pipeline --project my_project.seemproj -v

ده بيشغّل الـ 7 مراحل بالترتيب: 1. ERT Processing (12 محطة) 2. MASW Processing (12 محطة) 3. Correlations (4 fits) 4. Fence Diagrams (3 outputs) 5. Vs30 Map (خريطة + chart) 6. KMZ Export 7. PDF Report

الوقت المتوقع: ~ 5-10 دقائق على جهاز متوسط.

14. استيراد Res2DInv / SurfSeis¶

من Res2DInv (.dat)¶

seem-geo import --kind ert --input field_data.dat --output ERT-15.csv

من AGI SuperSting (.stg)¶

seem-geo import --kind ert --input survey.stg --output ERT-23.csv

من SurfSeis (.dc)¶

seem-geo import --kind masw --input MW-15.dc --output MW-15_dispersion.csv

من SEG-2 (.sg2)¶

seem-geo import --kind masw --input shot_01.sg2 --output MW-15_shot.csv

من SEG-Y (.sgy)¶

seem-geo import --kind masw --input shot_01.sgy --output MW-15_shot.csv

15. بناء Windows .exe¶

على جهاز Windows:

# ثبّت PyInstaller
pip install pyinstaller

# شغّل الـ builder
seem-geo build-exe
# أو
python build_windows.py

ينتج: - dist/SEEM_Geo.exe — ملف واحد (~150 MB)، شغّال بدون Python - dist/SEEM_Geo/ — مجلد (أسرع في الفتح)

تقدر توزّع الـ .exe على زملاءك مباشرة.

📋 Cheat Sheet — كل الأوامر¶

seem-geo gui  # افتح الـ GUI
seem-geo init --output project.seemproj  # مشروع جديد
seem-geo info --project project.seemproj  # ملخص المشروع
seem-geo gen-data --out field_data/  # بيانات اختبار واقعية
seem-geo import --kind ert --input X --output Y
seem-geo ert --project project.seemproj -v  # ERT فقط
seem-geo masw --project project.seemproj -v  # MASW فقط
seem-geo corr --project project.seemproj  # Correlations
seem-geo fence --project project.seemproj  # Fence diagrams
seem-geo vs30-map --project project.seemproj # Vs30 map
seem-geo kmz --project project.seemproj  # KMZ export
seem-geo report --project project.seemproj  # PDF report
seem-geo pipeline --project project.seemproj # كل شيء
seem-geo picker --shot shot.csv  # Dispersion picker
seem-geo build-exe  # Windows .exe

🆘 حل المشاكل الشائعة¶

المشكلة	الحل
`ModuleNotFoundError: No module named 'seem_geo'`	`cd` لمجلد البرنامج و `pip install -e .`
`tkinter` not found على Linux	`sudo apt install python3-tk`
MASW بطيء جداً	قلّل `n_v` و `n_f` في المشروع (processing.masw_inversion)
ERT inversion diverges	قلّل `lambda_damping` من 10 إلى 5
Correlation builder مش لاقي بيانات	تأكد إن أسماء الملفات: `ERT-NN_model.csv` و `MW-NN_vs_profile.csv`
PDF report فشل	matplotlib محتاج reinstall: `pip install --upgrade matplotlib`

📞 الدعم¶

Email: your-email@example.com
GitHub Issues: https://github.com/ahmed/seem-geo/issues
Documentation: docs/ folder

دليل الاستخدام — إصدار 1.1 — أكتوبر 2026

دليل الاستخدام الكامل — SEEM Geo¶

المحتويات¶

1. التثبيت¶

المتطلبات¶

الخطوات¶

أ) على Windows (Anaconda)¶

ب) على Linux / Mac¶

الاعتماديات¶

2. الهيكل العام¶

3. إنشاء مشروع جديد¶

الطريقة الأولى — واجهة سطر الأوامر¶

الطريقة الثانية — من واجهة GUI¶

شكل ملف المشروع (.seemproj)¶

4. تحضير البيانات¶

تنسيق ERT (CSV لكل محطة)¶

تنسيق MASW (CSV لكل محطة)¶

تنسيق إحداثيات الآبار¶

5. معالجة ERT¶

الخطوات داخل البرنامج¶

تشغيلها¶

قراءة النتائج¶

6. معالجة MASW¶

الخطوات¶

تشغيلها¶

قراءة النتائج¶

7. Dispersion Picker¶

متى تستخدمه؟¶

تشغيله¶

الاستخدام¶

الـ Live Preview¶

8. Correlations¶

الـ 4 Correlations الأساسية¶

المخرجات¶

فهم الـ Statistical Status¶

9. Fence Diagrams¶

10. Vs30 Map¶

الفائدة¶

11. KMZ Export¶

12. PDF Report¶

13. Full Pipeline¶

14. استيراد Res2DInv / SurfSeis¶

من Res2DInv (.dat)¶

من AGI SuperSting (.stg)¶

من SurfSeis (.dc)¶

من SEG-2 (.sg2)¶

من SEG-Y (.sgy)¶

15. بناء Windows .exe¶

📋 Cheat Sheet — كل الأوامر¶

🆘 حل المشاكل الشائعة¶

📞 الدعم¶

شكل ملف المشروع (`.seemproj`)¶