Современные электромагнитные зондирующие системы: состояние, тенденции развития, новые идеи и задачи

Abstract

Розглянуто сучасний стан та перспективи розвитку електромагнітних зондуючих систем. Обговорено способи та методи розв’язання давніх проблем, нові ідеї та нові задачі. Проаналізовано ключові положення геоелектродинаміки, важливі з точки зору застосувань. Зокрема, з урахуванням фізичного та математичного аспектів проблеми уточнено деякі положення імпедансного підходу в сучасній геоелектриці. Підкреслено необхідність заміни «класичної» bелектродинамічної парадигми на парадигму фрактальної електродинаміки нестійкого середовища, яка об’єднує фрактальну геометрію і теорію електромагнетизму. Зазначено, що застосування теорії фракталів, детермінованого хаосу, масштабної інваріантності (скейлінгу) та дробних операторів відкриває додаткові можливості і перспективи в обробці даних спостережень та підвищенні інформативності зондуючих систем, орієнтуючих їх на одержання якісно нової інформації про геосередовище.

State-of-the-art and opportunities of development of electromagnetic sounding systems are being considered. The ways and methods of solving old problems as well as new ideas and new aims are under consideration. Key principles of geoelectrodynamics important from the viewpoint of applications are analyzed. In particular, a set of propositions of impedance approach to modern geoelectrics are specified taking into account physical and mathematical aspects of the problem. Necessity of changing “classical” electrodynamic paradigm by a paradigm of fractal electrodynamics of unstable geo-medium, which integrates fractal geometry and the theory of electromagnetism is accentuated. It is noticed that application of the theory of fractals, the determined chaos, scale invariance (scaling) and fractional operators open additional possibilities and prospects in processing of observation data and increase of information capacity of sounding systems orienting them to obtaining qualitatively new information on geo-medium.

Рассматривается современное состояние и перспективы развития электромагнитных зондирующих систем. Обсуждаются пути и методы решения старых проблем, новые идеи и новые задачи. Анализируются ключевые положения геоэлектродинамики, важные с точки зрения приложений. В частности, с учетом физического и математического аспектов проблемы уточняется ряд положений импедансного подхода в современной геоэлектрике. Подчеркивается необходимость смены "классической" электродинамической парадигмы на парадигму фрактальной электродинамики неустойчивой геосреды, объединяющей фрактальную геометрию и теорию электромагнетизма. Отмечается, что применение теории фракталов, детерминированного хаоса, масштабной инвариантности (скейлинга) и дробных операторов открывают дополнительные возможности и перспективы в обработке данных наблюдений и повышении информативности зондирующих систем, ориентируя их на получение качественно новой информации о геосреде.