В условиях сильнопересеченной местности в наблюдаемые данные существенный вклад вносит характер рельефа. В исходном поле отражаются не только аномальные массы, но и особенности топографии района исследований. Как следствие этого, результат качественного анализа источников поля может содержать ошибки. Предложен метод проведения качественного анализа исходных данных с использованием некоторой совокупности трансформант и аналитической аппроксимации потенциальных полей. Все математические процедуры обобщены, создано программно-алгоритмическое обеспечение, эффективность которого продемонстрирована на двух практических примерах.

Початкове магнітне поле замінено полем моделі. Це сукупність тристрижневих тіл, якщо поле задане в довільних точках земної поверхні. Якщо поле задане вздовж профілю, то модель є сукупністю тіл, кожне з яких складається з двох пластин. Кожен стрижень або кожна пластина намагнічені вздовж свого простягання. Розв'язано обернену задачу у вищезгаданих класах. На двох прикладах показано, що такий підхід може характеризувати інтегральні особливості об'єктів, що спричиняють аномалію.

У вихідному полі виділено вертикальну складову та модуль горизонтальної складової вектора напруженості зовнішнього магнітного поля. Вони апроксимуються полями нескладної тристрижневої моделі. Аналітична апроксимація вихідного поля дає змогу одержати поле в точках горизонтальної площини, обчислити трансформанти та зробити інтегральні оцінки намагнічених тіл.

Запропоновано метод проведення якісної та кількісної інтерпретації вихідних магнітометричних даних на основі використання аналітичної апроксимації потенціальних полів та деякої сукупності похідних вищих степенів. Виконано побудову числової моделі аномального поля, обчислено трансформанти магнітного поля та проведено якісну інтерпретацію одержаних результатів, змодельовано локальні аномальні джерела. Розроблене програмно-алгоритмічне забезпечення випробувано на модельних прикладах і реальних магнітометричних даних, одержаних для району Алуштинсько-Батумської аномальної зони в акваторії Чорного моря.

Изучены возможности применения автоматизированного программного комплекса интерпретации гравитационных и магнитных полей для реализации количественной интерпретации практических данных. Предложенная аппроксимационная конструкция предоставляет интерпретатору широкие возможности при моделировании объектов сложной формы, определение геометрических и физических параметров магнитовозмущающих источников. Вычислительный эксперимент проведен с использованием алгоритмов автоматизированного подбора. Программный комплекс дает возможность получать многовариантные решения и легко реализовать принцип последовательного усложнения и уточнения модели в процессе решения задач моделирования. В качестве аппроксимирующей конструкции использованы несколько классов тел - фундаментальных форм для интерпретации (односвязный контур, звездное тело), которые использованы в качестве аппроксимирующих ячеек для описания геологических объектов при интерпретации наблюденных аномалий. Во Второй Украинской морской антарктической экспедиции в заливе Брансфилд при отработке методических вопросов моделирования аномальных магнитных объектов использована разработанная технологии аппроксимации их сложными контурами. При интерпретации магнитометрических данных решать конкретные практические задачи целесообразно с использованием методики последовательного усложнения модели изучаемого объекта. Выполненные вычисления дают веские основания утверждать, что высокоинтенсивные аномалии в начале галса 0704 обусловлены магнитовозмущающими источниками с более высокими значениями намагниченности.

Проведена интерпретация исходных гравиметрических и магнитометрических данных с целью определения геометрических параметров аномалиеобразующих тел с использованием автоматизированной системы интерпретации потенциальных полей. В процессе исследований построена числовая модель аномального грави- и магнитометрического полей и проведена качественная и количественная интерпретация полученных результатов. На основе трех аппроксимирующих конструкций (стержневых тел, горизонтально расположенных, ограниченных по простиранию призм с вертикальным сечением в виде односвязного многоугольного контура, звездных тел) выполнено моделирование локальных анамалиеобразующих источников. Апробирована методика определения глубины залегания центров тяжести тел, верхней и нижней кромок подобранных источников. В алгоритмическом аспекте реализация метода автоматизированного подбора сводится к минимизации многопараметрических функционалов. Структура функционалов изменяется непосредственно в итерационном процессе минимизации. Помимо квадратичного приближения при формировании целевой функции применяются логарифмирование и нормирование сопоставляемых характеристик наблюденного и теоретического полей. Рассматриваемые возможности таких решений используются для конструирования сложной геологической модели, массы которой могут обусловить наблюденное поле. Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение исследовано на модельных примерах и реальных площадных грави- и магнитометрических данных.

Проведена качественная интерпретации исходных гравиметрических данных на основании использования автоматизированной системы интерпретации потенциальных полей. В процессе исследований были решены следующие задачи: выполнено построение числовой модели аномального гравиметрического поля и проведена качественная интерпретация полученных результатов, выполнено моделирование локальных аномальных источников. В процессе решения задачи осуществлена многоуровневая параметризация входных данных. В качестве первого приближения выбрано модель, которая представлялась совокупностью вертикальных материальных стержней. Для определения влияния масс рельефа решалась прямая задача от контактной поверхности. Аномальные массы были расположены между контактной поверхностью, совпадает с рельефом и плоскостью над уровнем моря. Таким образом полученное поле, не содержит гравитационного влияния масс, составляющих рельеф дневной поверхности и это поле аппроксимируется совокупностью тристержневих элементарных тел. Предложенный алгоритм позволяет существенно уменьшить количество искомых параметров и максимально приблизить решение к реальному геологической среды. Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение опробуване на модельных примерах и реальных площадных гравиметрических данных.

Рассмотрены решения прямой и обратной задач магнитометрии для случая геологической модели в виде совокупности намагниченных горизонтально расположенных стержневих тел. Проведена интерпретация магнитометрических данных на основании использования автоматизированной системы интерпретации потенциальных полей. Построена числовая модель аномального магнитометрического поля и проведена качественная интерпретация полученных результатов, выполнено моделирование локальных аномальных источников. В процессе решения задачи осуществлена трехуровневая параметризация входных данных. В качестве первого приближения выбрана модель в виде совокупности горизонтально расположенных стержней. На втором этапе наблюденное магнитное поле аппроксимировано совокупностью трехмерных трехстержневых элементарных тел. На третьем этапе использован класс трехмерных звездных тел, причем предложенный алгоритм позволил существенно уменьшить количество искомых параметров, описать конфигурацию сложнопостроенных объектов и максимально приблизить решение к реальной геологической среде.