Главная – Журналы – Геология и геофизика 2022 номер 8

Магнитотеллурическое зондирование (МТЗ) на дрейфующих льдах в Арктике приемлемо для обнаружения 3D-неоднородностей электропроводности коры в случае регистрации потенциала поперечно-магнитной (ТМ) моды электромагнитного поля. Хорошо проводящие слои морской воды и осадков экранируют подстилающие 3D-неоднородности. Их присутствие практически не сказывается на изменениях стандартных откликов среды, используемых при МТЗ, но вполне заметно по характеристикам ТМ-моды. Для ее регистрации можно использовать круговой электрический диполь (КЭД), расположенный на поверхности льда. Измерения электрического поля на дрейфующем льду можно проводить с помощью электродов в морской воде. Магнитные датчики также можно опустить под лед в морскую воду, так как деформации льда мешают измерениям компонент магнитного поля. Координаты станции наблюдений МТЗ на дрейфующих льдах в Арктике (по аналогии с более ранними наблюдениями на станциях СП) могут существенно изменяться. Для учета эффекта горизонтальных перемещений дрейфующей станции мы предлагаем сопровождать все регистрируемые временные ряды координатами точек измерений. Предлагается техника обработки таких данных, которая также позволяет учесть эффекты неоднородности первичного источника, возникающие в Арктике в случаях близости ионосферных струй тока. Мы выполняем синхронизацию всех наблюдений в исследуемой области, применяя модель пространственно-временных вариаций поля и накопление данных. Для проверки нашего подхода используем синтетические экспериментальные данные для модели, учитывающей присутствие морской воды, осадков, резистивной коры, объекта в коре и подстилающей мантии. Определяем параметры 3D-объекта в коре, учитывая распределения потенциала ТМ-моды на поверхности морской воды, восстановленные по синтетическим экспериментальным данным дрейфующей станции при ее перемещениях. Для оптимизации характеристик объекта мы используем метод Нелдера-Мида. Параметры объекта оказываются практически такими же, как их тестовые значения, если траектория дрейфующей станции проходит через объект, охватывая его наиболее полно.