چکیده: فعالیت های تکتونیکی شدید البرز سبب شده بسیاری از مناطق جمعیتی شهری و روستایی استان مازندران بر روی گسله و یا در حاشیه گسله‌ها قرار گیرد. باوجود دو گسله ی اصلی و فعّال البرز و خزر و چندین گسله ی فرعی فعّال، آگاهی از مناطق خردشده و گسل خورده در حوالی ساختگاه ها و سازه های مهندسی حائز اهمیت است. در این میان گسل خزر، به سبب فعالیت های جوان کواترنری، ازجمله پرخطرترین گسل های منطقه شناخته می شود. باوجود توسعه شهرهای استان مازندران بر روی شاخه های این گسل، شناخت کامل از ساز و کار و آشکارسازی امتدادهای گسل مزبور در مناطق حساس شهرهای استان حائز اهمیت است. در این پایان‌نامه برای بررسی ناحیه ای، ابتدا داده های مغناطیس هوابرد شرق استان مازندران مورد پردازش اولیه قرار گرفته و نتیجتاً سازندهای مختلف از یکدیگر تمیز و تفکیک داده شده است و سپس با اِعمال فیلتر ادامه ی فراسو بر روی داده های مذکور حدود سازندها به ازای سطوح ارتفاعی مختلف تعیین شدند. با محاسبه ی خط مرزی گسل به ازای سطوح ارتفاعی مختلف، شیب گسله های موجود در منطقه (ازجمله گسله های خزر، شمال البرز، آستانه، بادله، لَلِه بند و ...) از روی داده های مغناطیسی منطقه تعیین و محاسبه شد. نتایج به‌دست‌آمده به خوبی با نتایج موجود روی نقشه ها و مطالعات زمین شناسی منطقه مطابقت دارد و اهمیت روش مورداستفاده را با توجه به وسعت زیاد منطقه برداشت مغناطیس هوابرد نشان می دهد. سپس با توجه به اهمیت گسل خزر، تمرکز مطالعات بر روی شاخه های آن قرار گرفت. در این مرحله مقیاس موردبررسی محلی بوده و حرکات جوان تکتونیکی مدّ نظر بوده است. همچنین به سبب پوشیده بودن منطقه ی خلیل شهر از آبرفت ها و رسوبات کواترنری و رخنمون نداشتن گسل در سطح، جهت بررسی گسلش، از روش‌های ژئوفیزیکی با تفکیک‌پذیری بالا استفاده شد. بدین‌صورت که پس از مطالعات اولیه زمین شناسی منطقه خلیل شهر و بررسی امتداد گسل های موجود در منطقه، پروفیل های رادار نفوذی به زمین و مقاومت‌ویژه در مناسب‌ترین محل طراحی و توسط تیمی از سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور به سرپرستی مهندس محمدی ویژه برداشت شدند. سپس داده های برداشت‌شده GPR و مقاومت ویژه، تصحیح و مورد پردازش قرار گرفتند. برای ساخت مدل مستقیم، پاسخ مقاومت ویژه آرایه های مختلف برای مدل های زمین‌شناسی و تکتونیکی رایج که احتمال وجود آن ها در منطقه موردمطالعه می رفت با استفاده از مدل‌سازی پیشرو در نرم‌افزار Res2dmod محاسبه شد و سپس داده‌های خروجی مدل‌سازی پیشرو حاصل از این نرم افزار به‌عنوان ورودی به نرم‌افزار Res2dinv داده شد و نتایج حاصل از وارون سازی به نمایش در-آمد. مدل‌سازی مستقیم GPR نیز در ادامه در نرم افزار ReflexW پیگیری و اجرا شد. در ادامه، داده های حاصل از برداشت مقاومت ویژه، در نرم افزار Res2dinv به شیوه وارون سازی از روش حداقل مربعات غیرخطی و همچنین در نرم افزار ZondRes2d با روش های مختلف مدل‌سازی شدند. پس از تلفیق نتایج حاصل از دو مدل‌سازی و اطلاعات زمین شناسی منطقه، پارامترهای شیب و امتداد شاخه‌های گسل خزر در نرم‌افزار Streonet به نمایش درآمد. همچنین پس از بازبینی و ویرایش اولیه داده‌های GPR، به منظور پردازش نخست تصحیح اشباع سیگنال برای حذف مؤلفه‌های فرکانسی خیلی پایین بر روی داده‌ها صورت پذیرفت. در مراحل بعد، پردازش و تصحیحاتی از قبیل استفاده از بهره‌ها (بهره ی انتخابی ) به‌منظور جبران تضعیف امواج الکترومغناطیس، تصحیح استاتیک و تصحیح توپوگرافی به‌منظور قرارگیری بازتاب‌ها در مکان واقعی خود و همچنین نشانگرهای لحظه‌ای برای تعیین برخی جزئیات دیگر، اِعمال شد. درنهایت پس از پردازش نهایی، مقاطع رسم شده مورد تفسیر قرار گرفته و محل قرارگیری شاخه های گسلی مشخص شد. نتایج مدل‌سازی و تفسیر دو روش GPR و مقاومت‌ویژه با یکدیگر مقایسه شده و سپس با تلفیق داده های این دو روش، تفسیر روشن تری از ساختارهای زیرسطحی به‌خصوص گسلش و ناپیوستگی در منطقه موردمطالعه به دست آمد. نتایج نشان‌دهنده‌ی وجود انطباق چشمگیر روش های مذکور می باشد.