Элементы общей методологии теории и практики интерпретации геопотенциальных полей (по В.Н.Страхову)

Элементы общей методологии теории и практики интерпретации геопотенциальных полей. (по В.Н.Страхову)

Основные методологические принципы: (по В.Н.Страхову)
Принцип целенаправленности: любая интерпретация осуществляется ради достижения некоторых – геологических и (или) экономически содержательных целей, которые ориентируют организацию интерпретационного процесса.
Принцип системности: как при организации интерпретационного процесса, так и при постановке отдельных задач необходимо использовать “все связи и все опосредования”.
Принцип модельности: решение любых задач интерпретационного процесса осуществляется в рамках принятых модельных представлений или принятых интерпретационных моделей.
ЛЮБАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ МОДЕЛЬНА!!!

Основные методологические принципы: (по В.Н.Страхову)
Принцип обратной связи: по ходу интерпретационного процесса происходит анализ получаемых результатов с возможным пересмотром исходных позиций – данных, постановок задач, критериев оптимальности.
Исходные данные

Принцип исключения известного: если имеется достаточно надежная априорная информация о распределении источников поля в некоторой части изучаемого объема геологической среды, то влияние этих источников должно быть исключено из наблюденных данных.
Основные методологические принципы: (по В.Н.Страхову)
Для исключения гравитационнного влияния
известных геологических объектов
применяется метод
ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РЕДУЦИРОВАНИЯ
Принцип упрощения задач за счет использования эквивалентных моделей – во многих случаях решение задач упрощается, если принимаются эквивалентные модели среды, то есть определенные компоненты наблюденных полей приближаются полем формальных (не отвечающих природным соотношениям) источников.

Основные методологические принципы: (по В.Н.Страхову)
Принцип учета априорных корреляционных связей: если относительно некоторых физических параметров, ответственных за аномальное поле, известно, что они имеют существенную корреляцию с другими, известными с достаточно высокой точностью факторами, то эти корреляционные связи в обязательном порядке должны быть учтены при построении интерпретационной модели и при проведении процесса интерпретации.

Основные методологические принципы: (по В.Н.Страхову)
Принцип адаптации: каждая природная ситуация в том или ином отношении – и прежде всего по структуре источников – уникальна, и, поэтому, успех в нахождении интерпретаций в гравиметрии и магнитометрии в существенном определяется тем, в какой степени при построении интерпретационной модели удается распознать определяющие черты природной ситуации – компоненты уникальности – и учесть их при решении задач, возникающих в интерпретационном процессе.
Важно! Нахождение общих и уникальных компонент проявления в геофизических данных искомых геологических объектов – это два конца одной палки. Нельзя искать объекты только на основе принципа подобия исходя из общих характеристик, поскольку каждая геологическая ситуация уникальна, но также нельзя отметать этот принцип и искать только уникальности, поскольку существуют общие факторы и закономерности формирования и размещения месторождений каждого конкретного типа полезных ископаемых.

Основные методологические принципы: (по В.Н.Страхову)
Принцип геологической содержательности всех решаемых задач: его суть содержится в двух положениях: а) модельные представления об изучаемом объеме природной – геологической – среды, в рамках которых находятся интерпретации аномальных полей, должны основываться на существующих геологических представлениях о строении среды, а также на существующих геологических гипотезах, если объективных знаний недостаточно; б) интерпретации аномальных полей, находимые в рамках принятых модельных представлений о поле и изучаемой среде, то есть принятых интерпретационных моделях, должны включать геологическую трактовку всех компонент в описании аномальных полей, а также геологическую трактовку распределений физических параметров, ответственных за поле в изучаемом объеме природной среды.
Принцип многостадийности: нахождение адекватных природным соотношениям интерпретаций достигается только на основе нахождения иерархии интерпретаций, которые получаются на различных стадиях изучения территорий.

Классификация интерпретационных задач
по их информационной сущности:
Прогнозно-поисковые – цель: показать перспективы,
возможности существования месторождений полезных
ископаемых. Задачи типа: «есть месторождения или их нет»
Локализация целевых объектов – простейшая геометризация –
определение параметров залегания с использованием простых
модельных представлений
Расчленение геологического разреза – определение структурных
и плотностных характеристик геологической среды
Детальная параметризация геологического пространства – постро-
ение детальной физико-геологической модели среды, удовлетво-
ряющей всей геолого-геофизической информации

Концепция стадийности исследований
и иерархии интерпретаций
Мониторинговые
наблюдения
Динамическая модель
месторождения

Принцип полной адекватности используемых
рабочих методов и компьютерных технологий
реальной геофизической практике:
Все применяемые в любых интерпретационных
процессах рабочие методы и реализующие их ком-
пьютерные технологии не должны основываться
на допущениях и идеализациях, противоречащих
природным условиям и экспериментальной инфор-
мации об изучаемых полях.
Идеализации возникали в силу ограничений, накладываемых
возможностями геофизики в «эпоху ручного счета» и во времена
«ранней компьютерной эпохи»
Идеализация плоской границы Земля-воздух
Идеализация непрерывного задания элементов поля
Идеализация регулярной сети наблюдений и пр.

Центральные методообразующие идеи:
(по В.Н.Страхову)
Идея алгебраизации – наиболее простой вычислительной
проблемой является проблема нахождения устойчивых
решений систем линейных алгебраических уравнений с
приближенными данными, поэтому крайне желательно
решение любых задач гравиметрии и магнитометрии
сводить к этой простейшей задаче вычислительной
математики, либо к последовательности решения таких
задач.
Идея аналитической аппроксимации – центральная идея
аппроксимационного подхода.

Центральные методообразующие идеи:
(по В.Н.Страхову)
Идея согласования множества допустимых решений – в любой решаемой интерпретационной задаче в силу ряда
причин всегда имеется целое множество решений, которые
можно считать допустимыми, то есть непротиворечащими
измеренным данным и априорной информации. В связи с
этим возникает проблема построения одного (окончательного,
оптимального) приближенного решения. В простейшем случае
эта проблема может быть сведена к усреднению возможных
решений.