Учёные оценили применение налёдной вариационной станции для повышения качества данных наземной гравиметрической съёмки
11 ноября 2026 г.
Результаты экспериментальных исследований, выполненных на льду Финского залива в окрестностях Санкт-Петербурга в феврале 2024 года, опубликованы в Russian Journal of Earth Sciences.
Исследование выполнили Н. П. Сенчина¹,² , Н. О. Медведев³, Л. М. Буданов⁴ (¹Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, ²Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, ³Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А. П. Карпинского, ⁴АО «Зарубежгеология»).
Гравиразведка является одним из важнейших методов разведочной геофизики, связанный с картированием региональных структур, прослеживанием разломов и другими задачами. Высокоточные гравиметрические работы нередко проводятся на покрытых льдом акваториях, где стандартные методики дают результаты с повышенным уровнем шума. Из-за подъёма и опускания льда высота положения гравиметра изменяется, что влияет на результаты измерений. Ещё большие искажения вносят вертикальные ускорения, возникающие при динамических подвижках льда.
Учёные поставили цель изучить возможность повышения качества гравиметрических съёмок на льду. Второй целью стала оценка характеристик гравиметрических измерений в ледовых условиях, описание шумов и ледовых колебаний.
Исследование было проведено рядом с Санкт-Петербургом, на льду Финского залива. Для этой местности характерны распространение вендских пород и палеоканалов. Её изучение важно для уточнения четвертичной истории региона. Кроме того, задачей работы стало прослеживание палеодолин, опасных для строительства на прибрежных территориях.
Идея эксперимента состояла в использовании одновременных измерений двух гравиметров (статического и подвижного) для коррекции данных одного гравиметра с помощью второго. Полевые исследования проводились зимой 2024 года. В ходе полевого эксперимента с гравиметрами CG-5 и CG-6 был выполнен анализ корреляции временных рядов силы тяжести при расстояниях между приборами от 0 до 2000 м.
В результате учёные подтвердили, что использование статического гравиметра на льду может частично компенсировать шумовые помехи, вызванные ледовыми колебаниями. Однако этот метод эффективен только для очень ограниченных площадей: корреляция между временными рядами гравиметров резко падает с 0,99 (на 1 м) до 0,49 (на 500 м). Таким образом, предложенный метод коррекции подходит только для детальных съёмок небольших объектов (например, мелких палеоканалов) с плотной сетью станций.
Другим результатом исследования стало выявление вдоль одного из профилей отрицательной аномалии гравитационного поля. Она может являться продолжением погребенной речной долины, ранее обнаруженной на побережье.