From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step
We outline the way to GMT-Auto, an automated complex for interpreting potential fields. It includes three stages: 1995—2000, 2001—2009 and in 2010- the present day. The work at each stage included solving direct problems and creating software for entering information presented on paper, and outputti...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/325253 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543655747125248 |
|---|---|
| author | Makarenko, I.B. Legostaeva, O.V. Savchenko, O.S. |
| author_facet | Makarenko, I.B. Legostaeva, O.V. Savchenko, O.S. |
| author_sort | Makarenko, I.B. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2025-04-07T17:52:03Z |
| description | We outline the way to GMT-Auto, an automated complex for interpreting potential fields. It includes three stages: 1995—2000, 2001—2009 and in 2010- the present day. The work at each stage included solving direct problems and creating software for entering information presented on paper, and outputting the received data in the graphical format. In 1995—2000, solutions to the direct gravimetry problem for an inhomogeneous randomly truncated vertical rectangular prism were given and programs were developed for calculating gravitational effects in a rectangular (3D Gravity) and spherical (Sfera) coordinate systems. The MAP program was created. It is oriented towards working with maps that do not contain images of functions with discontinuities of the first order. Algorithms were improved and a software package was created, which made it possible to automatically build geophysical maps based on field values at discretionary points on the plane. In 2001—2009 the Geophys0 package was developed for automated interactive processing of black and white images of geological and geophysical data, the main content of which is information about contour lines and their discontinuities of the first order (faults, breaks, etc.). In 2003, a solution was found for the direct stationary geothermal problems about the distribution of heat and heat flow in the homogeneous half-space, generated by a stationary source (an inhomogeneous, randomly cut, vertical rectangular prism). In 2005, there was found a strict solution to the direct magnetometry problem for arandomly cut vertical rectangular prism and a quadrangular pyramid with anisotropic magnetic accessibility (the accessibility is given inside the bodies as a function of coordinates). In 2006, the Profile software package was developed to solve direct problems in gravimetry, magnetometry, and geothermy, in which the possibility of taking into account the terrain relief was additionally implemented. In 2009, to solve the direct problem of magnetometry, an algorithm for calculating magnetic fields for complex-shaped monoclinals and folded structures with homogeneous anisotropy was proposed, and the Magnitca program was created. From 2010 to the present, work has been carried out to create the interactive software complex Isohypse, for processing monochrome (black and white) and color (original maps) images of objects given in rectangular or geographic coordinate systems. In 2010—2011, the SpaceMap program was developed, which made it possible to enter information into the computer, represented graphically in the form of bodies (areas). In 2015, the Sfera program algorithm was improved, adding the ability to specify the depth of the roof and the base of the layer both as a number and as a file. In 2021, the GMT-Auto complex began to be used to build density models along the profile line. The experience of its application is presented both for solving regional problems and for solving complex applied problems of modern geology. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:15:27Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-325253 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:15:27Z |
| publishDate | 2025 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-3252532025-04-07T17:52:03Z From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step Від ідеї до створення автоматизованого комплексу інтерпретації потенціальних полів GMT-AUTO: step by step Makarenko, I.B. Legostaeva, O.V. Savchenko, O.S. автоматизовані системи потенціальні поля автоматизація введення в комп’ютер геолого-геофізичних даних прямі задачі геофізики комплекс GMT-Auto густинне моделювання automated systems potential fields automation of geological and geophysical data input into a computer direct geophysical tasks GMT-Auto complex density modeling We outline the way to GMT-Auto, an automated complex for interpreting potential fields. It includes three stages: 1995—2000, 2001—2009 and in 2010- the present day. The work at each stage included solving direct problems and creating software for entering information presented on paper, and outputting the received data in the graphical format. In 1995—2000, solutions to the direct gravimetry problem for an inhomogeneous randomly truncated vertical rectangular prism were given and programs were developed for calculating gravitational effects in a rectangular (3D Gravity) and spherical (Sfera) coordinate systems. The MAP program was created. It is oriented towards working with maps that do not contain images of functions with discontinuities of the first order. Algorithms were improved and a software package was created, which made it possible to automatically build geophysical maps based on field values at discretionary points on the plane. In 2001—2009 the Geophys0 package was developed for automated interactive processing of black and white images of geological and geophysical data, the main content of which is information about contour lines and their discontinuities of the first order (faults, breaks, etc.). In 2003, a solution was found for the direct stationary geothermal problems about the distribution of heat and heat flow in the homogeneous half-space, generated by a stationary source (an inhomogeneous, randomly cut, vertical rectangular prism). In 2005, there was found a strict solution to the direct magnetometry problem for arandomly cut vertical rectangular prism and a quadrangular pyramid with anisotropic magnetic accessibility (the accessibility is given inside the bodies as a function of coordinates). In 2006, the Profile software package was developed to solve direct problems in gravimetry, magnetometry, and geothermy, in which the possibility of taking into account the terrain relief was additionally implemented. In 2009, to solve the direct problem of magnetometry, an algorithm for calculating magnetic fields for complex-shaped monoclinals and folded structures with homogeneous anisotropy was proposed, and the Magnitca program was created. From 2010 to the present, work has been carried out to create the interactive software complex Isohypse, for processing monochrome (black and white) and color (original maps) images of objects given in rectangular or geographic coordinate systems. In 2010—2011, the SpaceMap program was developed, which made it possible to enter information into the computer, represented graphically in the form of bodies (areas). In 2015, the Sfera program algorithm was improved, adding the ability to specify the depth of the roof and the base of the layer both as a number and as a file. In 2021, the GMT-Auto complex began to be used to build density models along the profile line. The experience of its application is presented both for solving regional problems and for solving complex applied problems of modern geology. Викладено шлях створення автоматизованого комплексу інтерпретації потенціальних полів GMT-Auto, який складається з трьох етапів: 1995—2000 рр., 2001—2009 рр., 2010 р. — сьогодення. На кожному етапі роботи включали розв’язання прямих задач і створення програмних продуктів для вводу інформації, поданої у паперовому вигляді, та виводу отриманих даних у графічному форматі. В 1995—2000 рр. було наведено розв’язки прямої задачі гравіметрії для неоднорідної довільно усіченої вертикальної прямокутної призми та розроблено програми для розрахунку гравітаційних ефектів у прямокутній (3D gravity) і сферичній (Sfera) системах координат. Створено програму MAP, яка орієнтована для роботи з картами, що не містять зображень функцій із розривами першого роду. Вдосконалено алгоритми та створено програмний комплекс, що дало можливість автоматично будувати геофізичні карти за значеннями поля в довільних точках площини. У 2001—2009 рр. розроблено програмний комплекс Geophys0, призначений для автоматизованої інтерактивної обробки чорно-білих зображень геолого-геофізичних даних, головним змістом яких є інформація щодо ізоліній і їх розривів першого роду (розломи, обриви і т.п.). У 2003 р. розв’язано прямі стаціонарні задачі геотермії про розподіл в однорідному півпросторі тепла і теплового потоку, що породжуються стаціонарним джерелом, яким слугує неоднорідна довільно зрізана вертикальна прямокутна призма. У 2005 р. подано строге розв’язання прямої задачі магнітометрії для довільно зрізаних вертикальної прямокутної призми і чотирикутної піраміди з анізотропною магнітною сприйнятливістю, яка всередині тіл задана як функція координат. У 2006 р. для розв’язання прямих задач гравіметрії, магнітометрії і геотермії було розроблено програмний комплекс Profile, в якому додатково реалізовано можливість врахування рельєфу місцевості. У 2009 р. для розв’язання прямої задачі магнітометрії запропоновано алгоритм обчислення магнітних полів для монокліналей складної форми і складчастих структур з однорідною анізотропією і створено програму Magnitca. Починаючи з 2010 р. на сьогодні виконано роботу зі створення інтерактивного програмного комплексу Isohypse для обробки монохромних (чорно-білих) і кольорових (оригінали карт) зображень об’єктів, поданих у прямокутній або географічній системі координат. У 2010—2011 рр. розроблено програму SpaceMap, що дало змогу вводити у комп’ютер інформацію, подану графічно у вигляді тіл (областей). У 2015 р. був вдосконалений алгоритм програми Sfera, додано можливість задання глибини залягання покрівлі та підошви шару у вигляді як числа, так і файлу. В 2021 р. розпочато використання комплексу GMT-Auto для побудови густинних моделей вздовж лінії профілю. Наведено досвід практичного використання комплексу як для розв’язання задач регіонального плану, так і вирішення складних прикладних завдань сучасної геології. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2025-04-07 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/325253 10.24028/gj.v47i2.325253 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 47 No. 2 (2025) Геофизический журнал; Том 47 № 2 (2025) Геофізичний журнал; Том 47 № 2 (2025) 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/325253/315839 Copyright (c) 2025 I.B. Makarenko, O.V. Legostaeva, O.S. Savchenko https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
| spellingShingle | automated systems potential fields automation of geological and geophysical data input into a computer direct geophysical tasks GMT-Auto complex density modeling Makarenko, I.B. Legostaeva, O.V. Savchenko, O.S. From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step |
| title | From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step |
| title_alt | Від ідеї до створення автоматизованого комплексу інтерпретації потенціальних полів GMT-AUTO: step by step |
| title_full | From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step |
| title_fullStr | From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step |
| title_full_unstemmed | From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step |
| title_short | From the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields GMT-AUTO: step by step |
| title_sort | from the idea to the creation of an automated interpretation system of potential fields gmt-auto: step by step |
| topic | automated systems potential fields automation of geological and geophysical data input into a computer direct geophysical tasks GMT-Auto complex density modeling |
| topic_facet | автоматизовані системи потенціальні поля автоматизація введення в комп’ютер геолого-геофізичних даних прямі задачі геофізики комплекс GMT-Auto густинне моделювання automated systems potential fields automation of geological and geophysical data input into a computer direct geophysical tasks GMT-Auto complex density modeling |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/325253 |
| work_keys_str_mv | AT makarenkoib fromtheideatothecreationofanautomatedinterpretationsystemofpotentialfieldsgmtautostepbystep AT legostaevaov fromtheideatothecreationofanautomatedinterpretationsystemofpotentialfieldsgmtautostepbystep AT savchenkoos fromtheideatothecreationofanautomatedinterpretationsystemofpotentialfieldsgmtautostepbystep AT makarenkoib vídídeídostvorennâavtomatizovanogokompleksuínterpretacíípotencíalʹnihpolívgmtautostepbystep AT legostaevaov vídídeídostvorennâavtomatizovanogokompleksuínterpretacíípotencíalʹnihpolívgmtautostepbystep AT savchenkoos vídídeídostvorennâavtomatizovanogokompleksuínterpretacíípotencíalʹnihpolívgmtautostepbystep |