УДК 550.34

ПРЕДИСЛОВИЕ

© 2019 г. А.Я. Сидорин

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

e-mail: al_sidorin@hotmail.com

В представляемом тематическом выпуске журнала “Наука и технологические разработки” анализируются некоторые методические вопросы и проблемы геоакустических и геоэлектрических исследований. Его в значительной мере можно рассматривать как продолжение предыдущего тематического выпуска, в котором обсуждались методические аспекты применения электромагнитных методов в геофизических исследованиях [Сидорин, 2019]. Такая унаследованность тематики обусловлена, во-первых, тем, что одна из статей представляемого номера, имеющая весьма большой объем, тематически очень связана со статьей из предыдущего номера [Дещеревский, Сидорин, 2019] и оперирует в том числе теми же исходными данными эксперимента по длительному прецизионному мониторингу земной коры методом ВЭЗ. Во-вторых, кроме этих и других данных электрометрического мониторинга (в частности, результатов режимных электрометрических наблюдений в районе Чиркейской ГЭС в Дагестане и на Камчатке), в статье используются данные геоакустического и электромагнитного мониторинга [Гаврилов и др., 2016]. В такой ситуации было принято решение расширить тематику предыдущего номера, добавив к уже упомянутой статье рассмотрение методических вопросов акустических наблюдений с размещением в номере материалов соответствующей тематики.

Номер открывается статьей П.А. Казначеева с соавторами, в которой описано применение метода акустической эмиссии в лабораторных экспериментах по моделированию природного процесса обжига брекчии при извержениях грязевых вулканов с воспламенением сопутствующих летучих углеводородов. Происходящий в естественных условиях обжиг моделировался несколькими циклами поочередного высокотемпературного нагрева и охлаждения образца сопочной брекчии Булганакского грязевулканического сопочного поля Керченского полуострова. Контроль происходящих в образце процессов перестройки структуры вещества осуществлялся с помощью мониторинга термостимулированной акустической эмиссии образца. Для изучения изменений структурных и физико-химических особенностей образца до и после эксперимента проводился рентгенофлуоресцентный анализ материала образца и микроскопический анализ шлифов. В потоке акустических импульсов выделены несколько этапов относительной стабильности, разделенных скачкообразными изменениями. Сделан вывод, что изучение изменений акустической активности образца позволило проследить в лабораторном эксперименте особенности процесса термической литификации сопочной брекчии, который, по мнению авторов, может происходить при термальном метаморфизме в природных условиях при некоторых извержениях грязевых вулканов. Дело за малым – надо выполнить сравнительный анализ брекчии, обожженной в лабораторном эксперименте и в природных условиях при огненных извержениях грязевых вулканов, но это уже тема следующих лабораторных экспериментов и полевых исследований, заявленных авторами.

В статье А.В. Дещеревского с соавторами выполнен анализ опыта работы с данными длительного геофизического мониторинга различными методами, накопленного в результате собственных многолетних исследований, и материалов многочисленных литературных источников. Сделан вывод о практически повсеместном наличии в реальных данных различного рода дефектов, проведена их классификация. Такие дефекты иногда трудно обнаружить, а это может приводить к серьезным искажениям получаемых результатов и ошибочным выводам. В данных долговременных геофизических наблюдений встречаются дефекты, например, в виде пропуска измерений или обусловленные нестабильностью характеристик измерительной аппаратуры. Нестабильность характеристик аппаратуры может стать причиной дрейфа измеряемого параметра, а устранение подобных искажений связано с очень большими трудностями. Весьма сложно выявлять дефекты, вызванные непосредственным воздействием экзогенных факторов на параметры геофизической среды, мониторинг которых осуществляется. В статье представлена разработанная авторами комплексная методика идентификации в реальных экспериментальных данных типичных дефектов и описаны способы их устранения. Основу методики составляет технология, основанная на работе только с реальными наблюдениями и не требующая заполнения пропущенных значений. Продемонстрированы примеры ее применения для устранения таких дефектов, как выбросы и резкие всплески уровня помех, сдвиги уровня и дисперсии сигнала, дребезг в виде хаотичных изменений уровня, переходные процессы, квазипериодические возмущающие воздействия типа сезонных или суточных, а также некоторые другие. Разработанные подходы можно применять для обработки данных, полученных разными методами. Важно подчеркнуть, все алгоритмы доведены до программного обеспечения и включены в программный комплекс WinABD.

Литература

Гаврилов В.А., Дещеревский А.В., Полтавцева Е.В., Сидорин А.Я. Технологии предварительной обработки данных комплексного геофизического мониторинга и опыт их применения в системе геоакустических наблюдений на Камчатке // Сейсмические приборы. 2016. Т. 52, № 4. С.57–75. https://doi.org/10.21455/si2016.4-5

Дещеревский А.В., Сидорин А.Я. Оптимизация алгоритма расчета временных вариаций удельного сопротивления по данным режимных зондирований методом ВЭЗ для повышения точности и надежности результатов // Наука и технологические разработки. 2019. Т. 98, № 1. С.35–56. [Тематический выпуск “Методические аспекты применения электромагнитных методов в геофизических исследованиях”]. https://doi.org/10.21455/std2019.1-3

Сидорин А.Я. Предисловие к номеру // Наука и технологические разработки. 2019. Т. 98, № 1. С. 3–4. [Тематический выпуск “Методические аспекты применения электромагнитных методов в геофизических исследованиях”]. https://doi.org/10.21455/std2019.1-0

PREFACE

A.Ya. Sidorin

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

e-mail: al_sidorin@hotmail.com

References

Desherevskii A.V., Sidorin A.Ya. Optimization of calculation algorithm of electrical resistivity temporal variations by the VES monitoring data for increasing accuracy and reliability of results, Nauka i Tekhnologicheskie Razrabotki (Science and Technological Developments), 2019, vol. 98, no. 1, pp. 35–56. [Special issue “Methodological aspects of the application of electromagnetic methods in geophysical research”]. [in Russian]. https://doi.org/10.21455/std2019.1-3

Gavrilov, V.A., Desherevskii, A.V., Poltavtseva, E.V., Sidorin A.Ya. Technologies of preliminary data processing for multidisciplinary geophysical monitoring and a case study of their application in the Kamchatka geoacoustic observation system, Seismic Instruments, 2017, vol. 53, pp. 296–308. https://doi.org/10.3103/S0747923917040053

Sidorin A.Ya. Issue preface, Nauka i Tekhnologicheskie Razrabotki (Science and Technological Developments), 2019, vol. 98, no. 1, pp. 3–4. [Special issue “Methodological aspects of the application of electromagnetic methods in geophysical research”]. [in Russian]. https://doi.org/10.21455/std2019.1-0