Введение
ГЛАВА 1. Обзор изученности мёрзлых грунтов методами геоэлектрики и сейсмоакустики 15
1.1. Метод георадиолокации 15
1.1.1. Проблемы георадиолокации 17
1.1.2. Опыт георадиолокации
1.2. Методы индуктивной геоэлектрики 26
1.3. Критический анализ изученности связи с температурой геофизических характеристик мрзлых грунтов 30
1.3.1. Электрические характеристики 30
1.3.1.1. Сопротивление на постоянном токе 31
1.3.1.2. Сопротивление на переменном токе 45
1.3.1.3. Диэлектрическая проницаемость 49
1.3.2. Электрохимическая активность 60
1.3.2.1. Естественная поляризация 60
1.3.2.2. Вызванная поляризация
1.3.3. Сейсмоакустические характеристики 74
1.3.4. Электромагнитные характеристики 84
1.4. Выводы по 1 главе 88
ГЛАВА 2. Теоретико-экспериментальные оценки затухания электромагнитных полей 90
2.1. Общие положения 90
2.2. Природа и механизм затухания электромагнитных полей 92
2.3. Теоретическая оценка коэффициента затухания
2.3.1. Метод георадиолокационного зондирования 95
2.3.2. Метод индукционного зондирования 98
2.4. Экспериментальная оценка параметра амплитудного ослабления 101
2.4.1. Метод георадиолокационного зондирования 102
2.4.2. Метод индукционного зондирования
2.5. Сходимость теоретических и экспериментальных оценок параметра амплитудного ослабления 105
2.6. Выводы по 2 главе 115
ГЛАВА 3. Экспериментальное изучение связи с температурой параметра амплитудного ослабления сигналов электромагнитных зондирований 116
3.1. Сезонно-межгодовая динамика 117
3.2. Региональная общность
3.2.1. Сигналы георадиолокации 126
3.2.2. Сигналы индукции
3.2. Физическая общность 141
3.3. Выводы по 3 главе 145
ГЛАВА 4. Теоретическое обоснование связи с температурой затухания электромагнитных полей в слое годовых теплооборотов 146
4.1. Системный подход к рассмотрению криогенных систем 146
4.2. Структурно-базисный уровень криогенных систем 149
4.3. Температура и методы е оценивания 152
4.4. Общность тепловых и электромагнитных волн 154
4.5. Природа и механизм связи с температурой геолого-геофизических характеристик мрзлых грунтов 158
4.6. Выводы по 4 главе 164
ГЛАВА 5. Общая модель связи с температурой характеристик геофизических свойств мёрзлых грунтов 165
5.1. Принципы моделирования 165
5.2. Концептуальное развитие модели 167
5.3. Описание модели 173
5.4. Выводы по 5 главе 178
ГЛАВА 6. Методы электромагнитных зондирований
6.1. Цель и типы решаемых задач 180
6.2. Правила применения 181
6.3. Выбор методов зондирований 184
6.4. Комплексирование с геолого-геофизическими методами 184
6.5. Оценка глубины зондирования 185
6.6. Измерение сигналов электромагнитных зондирований
6.6.1. Принцип измерений 188
6.6.2. Методика и техника измерений 191
6.6.2.1. Дискретные измерения сигналов георадиолокации 191
6.6.2.2. Непрерывные измерения сигналов георадиолокации 198
6.6.2.3. Дискретные измерения сигналов индукции 199
6.7. Математическая обработка и геологическая интерпретация сигналов электромагнитных зондирований 201
6.7.1. Принципы обработки и интерпретации 201
6.7.2. Метод георадиолокационного зондирования
6.7.2.1. Прямая и обратная задача 206
6.7.2.2. Структурно-функциональная схема обработки 209
6.7.2.3. Двумерная функция распределения числа импульсов 212
6.7.2.4. Обобщнные вероятностные образы 213
6.7.2.5. Динамическое преобразование радарограмм 218
6.7.2.6. Моделирование амплитудной динамики сигналов 226
6.7.2.7. Вычисление удельных характеристик радиофизических свойств мрзлых грунтов 229
6.7.2.8. Петрофизическое преобразование радарограмм
6.7.3. Метод индукционного зондирования 236
6.7.4. Оценка параметра амплитудного ослабления
6.7.4.1. Сигналы георадиолокационного зондирования 238
6.7.4.2. Сигналы индукционного зондирования 241
6.7.5. Статистический анализ 242
6.7.5.1. Выбор модели статистической связи 243
6.7.5.2. Точность моделей связи 245
6.8. Выводы по 6 главе 246
ГЛАВА 7. Результаты применения методов электромагнитных зондирований 248
7.1. Статистика радиофизических свойств мрзлых грунтов 248
7.1.1. Западная алмазоносная провинция 248
7.1.2. Южно-Якутский территориально-промышленный комплекс 252
7.1.3. Сельскохозяйственные районы Центральной Якутии 255
7.2. Эмпирические связи радиофизических свойств мрзлых грунтов 264
7.2.1. Температура грунтов слоя годовых теплооборотов 264
7.2.2. Влажность (льдистость) дисперсных грунтов 285
7.2.3. Засолнность дисперсных грунтов 295
7.2.4. Прочность скальных и полускальных грунтов 299
7.2.5. Теплофизические свойства дисперсных грунтов 303
7.3. Выводы по 7 главе 310
Заключение 312
Список литературы


