Отправить статью по E-mail Двухмерная инверсия магнитотеллурических данных при изучении трехмерных сред
- Авторы: Попов Д.Д.1, Пушкарев П.Ю.1
-
Учреждения:
- МГУ имени М.В. Ломоносова
- Выпуск: № 1 (2025)
- Страницы: 71-87
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/0002-3337/article/view/686117
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002333725010059
- EDN: https://elibrary.ru/ACNJXF
- ID: 686117
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Составлена трехмерная геоэлектрическая модель тектоносферы, содержащая типичные геоэлектрические неоднородности на трех структурных уровнях: поднятие и впадину кровли фундамента, проводящие призмы в консолидированной коре, астеносферное поднятие в верхней мантии. Рассчитаны синтетические магнитотеллурические данные и выполнен анализ их чувствительности к геоэлектрическим структурам. Выполнена двухмерная сглаживающая инверсия синтетических данных по двум перпендикулярным профилям. Несмотря на существенные трехмерные эффекты, на полученных разрезах довольно точно восстановлено положение кровли фундамента, получены грубые образы коровых структур, строение мантии разрешено плохо. Оценено влияние случайного шума различного уровня на результаты инверсии. В дальнейшем планируется выполнить трехмерную инверсию синтетических данных.
Полный текст
Об авторах
Д. Д. Попов
МГУ имени М.В. Ломоносова
Автор, ответственный за переписку.
Email: crossbrian97@mail.ru
геологический факультет
Россия, г. МоскваП. Ю. Пушкарев
МГУ имени М.В. Ломоносова
Email: pavel_pushkarev@list.ru
геологический факультет
Россия, г. МоскваСписок литературы
- Бердичевский М.Н., Дмитриев В.И. Модели и методы магнитотеллурики. М: Научный мир. 2009. 677 с.
- Бердичевский М.Н., Дмитриев В.И., Жданов М.С. Возможности и проблемы современной магнитотеллурики // Физика Земли. 2010. № 8. С. 4–11.
- Бердичевский М.Н., Дмитриев В.И., Новиков Д.Б., Пастуцан В.В. Анализ и интерпретация магнитотеллурических данных. М: Диалог-МГУ. 1997. 161 с.
- Варенцов Ив.М. Общий подход к решению обратных задач магнитотеллурики в кусочно-непрерывных средах // Физика Земли. 2002. № 11. С. 11–33.
- Дмитриев В.И. Электромагнитные поля в неоднородных средах. М: МГУ. 131 с.
- Куликов В.А., Каминский А.Е., Яковлев А.Г. Совместная двумерная инверсия данных электротомографии и аудиомагнитотеллурических зондирований при решении рудных задач. Записки Горного института. 2017. Т. 223. С. 9–19.
- Каминский А.Е. Программа интерпретации магнитотеллурических зондирований ZondMT2d. Руководство пользователя. СПб.: Zond Software. 2006. 22 с.
- Новожинский К., Пушкарев П.Ю. Анализ эффективности программ для двумерной инверсии магнитотеллурических данных // Физика Земли. 2001. № 6. С. 72–85.
- Попов Д.Д., Пушкарев П.Ю. Чувствительность магнитотеллурических зондирований к типичным аномалиям электропроводности в тектоносфере // Вестник Московского университета. Сер. 4. Геология. 2023. № 6. С. 134–143.
- DeGroot-Hedlin C., Constable S. Occam’s inversion to generate smooth two-dimensional models from magnetotelluric data // Geophysics. 1990. V. 55. № 12. P. 1613–1624.
- Jones F.W., Price A.T. The perturbations of alternating geomagnetic fields by conductivity anomalies // Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society. 1970. V. 20. P. 317–334.
- Jupp D.L.B., Vozoff K. Two-dimensional magnetotelluric inversion // Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society. 1977. V. 50. P. 333–352.
- Mackie R.L., Madden T.R., Wannamaker P.E. Three-dimensional magnetotelluric modeling using difference equations — theory and comparison to integral equation solutions // Geophysics. 1993. V. 58. P. 215–226.
- Rodi W., Mackie R.L. Nonlinear conjugate gradients algorithm for 2-D magnetotelluric inversion // Geophysics. 2001. V. 66. P. 174–187.
- Siripunvaraporn W., Egbert G. An efficient data-subspace inversion method for 2-D magnetotelluric data // Geophysics. 2000. V. 65. № 3. P. 791–803.
Дополнительные файлы
Доп. файлы
Действие
1.
JATS XML
2.
Рис. 1. Разрез осадочного чехла вдоль центрального меридионального профиля.
Скачать (210KB)
3.
Рис. 2. Карта суммарной продольной проводимости осадочного чехла.
Скачать (294KB)
4.
Рис. 3. Карта расположения проводящих призм в консолидированной коре.
Скачать (243KB)
5.
Рис. 4. Глубинные разрезы вдоль центрального меридионального и широтного профилей, отражающие положение проводящих коровых призм и астеносферного поднятия.
Скачать (393KB)
6.
Рис. 5. Карты УЭС на глубине 60 км (кровля астеносферного поднятия) и 120 км (основание поднятия).
Скачать (383KB)
7.
Рис. 6. Амплитудные (а) и фазовые (б) кривые Zeff, центральный меридиональный профиль.
Скачать (576KB)
8.
Рис. 7. Амплитудные (а) и фазовые (б) кривые Zeff, центральный широтный профиль.
Скачать (428KB)
9.
Рис. 8. Карты полярных диаграмм |Zxy| и |Zxx|. Слева — период 21.5 с, справа — 464 с.
Скачать (896KB)
10.
Рис. 9. Карты индукционных стрелок: вещественных ReW (красные) и мнимых ImW (зеленые). Слева — период 21.5 с, справа — 464 с.
Скачать (928KB)
11.
Рис. 10. Псевдоразрезы параметров N, skewS, skewB и α.
Скачать (975KB)
12.
Рис. 11. Геоэлектрические разрезы до глубины 5 км вдоль центрального меридионального профиля по данным: (а) — Z⊥; (б) — arg(Z); (в) — совместно Z⊥ и W. Белая линия — истинное положение кровли фундамента.
Скачать (878KB)
13.
Рис. 12. Геоэлектрические разрезы до глубины 100 км вдоль центрального меридионального профиля по данным: (а) — Zeff; (б) — Z⊥; (в) — arg(Z). Пунктир — истинные границы.
Скачать (988KB)
14.
Рис. 13. Геоэлектрические разрезы до глубины 100 км вдоль центрального широтного профиля по данным: (а) — Zeff; (б) — Z⊥; (в) — arg(Z). Пунктир — истинные границы.
Скачать (975KB)
15.
Рис. 14. Геоэлектрические разрезы до глубины 100 км вдоль центральных меридионального (а) и (б) и широтного (в) и (г) профилей по данным совместной инверсии: (а) и (в) — Zeff и W; (б) и (г) — Z⊥ и W. Пунктир — истинные границы.
Скачать (945KB)
16.
Рис. 15. Геоэлектрические разрезы до глубины 100 км вдоль центрального меридионального профиля по данным Z⊥ с разным уровнем шума: (а) — 0%; (б) — 2%; (в) — 5%; (г) — 10%; (д) — 20%. Пунктиром показаны истинные границы.
Скачать (969KB)
17.
1
Скачать (54KB)
18.
2
Скачать (56KB)
