Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования
Представлена новая программа (TAR3D) трехмерной визуализации данных, созданная в cреде MATLAB. На примере результатов двумерного моделирования данных магнитотеллурических зондирований Кировоградского рудного района показаны возможности программы. Проведено сопоставление с известными в мире подобными...
Збережено в:
| Дата: | 2013 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
2013
|
| Назва видання: | Геоінформатика |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97924 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования / В.Н. Тарасов, И.М. Логвинов, Д.А. Литвинов // Геоінформатика. — 2013. — № 3. — С. 59-66. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-97924 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-979242025-02-09T16:09:42Z Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования Порівняльний аналіз графічного зображення 3D моделей за даними магнітотелуричного зондування A comparative analysis of graphic presentation of 3D models based on magnetotelluric sounding data Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Литвинов, Д.А. Геолого-геофізичні та математичні методи і сучасні комп'ютерні технології дослідження літосфери Представлена новая программа (TAR3D) трехмерной визуализации данных, созданная в cреде MATLAB. На примере результатов двумерного моделирования данных магнитотеллурических зондирований Кировоградского рудного района показаны возможности программы. Проведено сопоставление с известными в мире подобными программами. Наведено нову програму (TAR3D) тривимірної візуалізації даних, що створена в середовищі MATLAB. На прикладі результатів двовимірного моделювання даних магнітотелуричних зондувань Кіровоградського рудного району показано можливості програми. Програму зіставлено з відомими у світі подібними програмами. A new program (TAR3D) three-dimensional data visualization, created by environment MATLAB is presented. On the example of the two-dimensional data modeling of magnetotelluric sounding in Kirovograd ore area, the authors show the potential opportunities of the program. A comparative analysis of the existing programs has been made. 2013 Article Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования / В.Н. Тарасов, И.М. Логвинов, Д.А. Литвинов // Геоінформатика. — 2013. — № 3. — С. 59-66. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 1684-2189 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97924 550+550.837.2+551.241(477.4) ru Геоінформатика application/pdf Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Геолого-геофізичні та математичні методи і сучасні комп'ютерні технології дослідження літосфери Геолого-геофізичні та математичні методи і сучасні комп'ютерні технології дослідження літосфери |
| spellingShingle |
Геолого-геофізичні та математичні методи і сучасні комп'ютерні технології дослідження літосфери Геолого-геофізичні та математичні методи і сучасні комп'ютерні технології дослідження літосфери Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Литвинов, Д.А. Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования Геоінформатика |
| description |
Представлена новая программа (TAR3D) трехмерной визуализации данных, созданная в cреде MATLAB. На примере результатов двумерного моделирования данных магнитотеллурических зондирований Кировоградского рудного района показаны возможности программы. Проведено сопоставление с известными в мире подобными программами. |
| format |
Article |
| author |
Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Литвинов, Д.А. |
| author_facet |
Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Литвинов, Д.А. |
| author_sort |
Тарасов, В.Н. |
| title |
Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования |
| title_short |
Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования |
| title_full |
Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования |
| title_fullStr |
Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования |
| title_full_unstemmed |
Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования |
| title_sort |
сравнительный анализ графического представления 3d моделей по данным магнитотеллурического зондирования |
| publisher |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
| publishDate |
2013 |
| topic_facet |
Геолого-геофізичні та математичні методи і сучасні комп'ютерні технології дослідження літосфери |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97924 |
| citation_txt |
Сравнительный анализ графического представления 3D моделей по данным магнитотеллурического зондирования / В.Н. Тарасов, И.М. Логвинов, Д.А. Литвинов // Геоінформатика. — 2013. — № 3. — С. 59-66. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| series |
Геоінформатика |
| work_keys_str_mv |
AT tarasovvn sravnitelʹnyjanalizgrafičeskogopredstavleniâ3dmodelejpodannymmagnitotelluričeskogozondirovaniâ AT logvinovim sravnitelʹnyjanalizgrafičeskogopredstavleniâ3dmodelejpodannymmagnitotelluričeskogozondirovaniâ AT litvinovda sravnitelʹnyjanalizgrafičeskogopredstavleniâ3dmodelejpodannymmagnitotelluričeskogozondirovaniâ AT tarasovvn porívnâlʹnijanalízgrafíčnogozobražennâ3dmodelejzadanimimagnítoteluričnogozonduvannâ AT logvinovim porívnâlʹnijanalízgrafíčnogozobražennâ3dmodelejzadanimimagnítoteluričnogozonduvannâ AT litvinovda porívnâlʹnijanalízgrafíčnogozobražennâ3dmodelejzadanimimagnítoteluričnogozonduvannâ AT tarasovvn acomparativeanalysisofgraphicpresentationof3dmodelsbasedonmagnetotelluricsoundingdata AT logvinovim acomparativeanalysisofgraphicpresentationof3dmodelsbasedonmagnetotelluricsoundingdata AT litvinovda acomparativeanalysisofgraphicpresentationof3dmodelsbasedonmagnetotelluricsoundingdata |
| first_indexed |
2025-11-27T21:14:18Z |
| last_indexed |
2025-11-27T21:14:18Z |
| _version_ |
1849979637236498432 |
| fulltext |
59ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
Ââåäåíèå.  íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðàêòè÷åñêè íè
îäíà ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêàÿ çàäà÷à íå ðåøàåòñÿ áåç
èñïîëüçîâàíèÿ òîé èëè èíîé ãåîèíôîðìàöèîííîé
òåõíîëîãèè. Ñóùåñòâåííûé ïðîãðåññ â ðàçâèòèè
ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ ñâÿçàí ñ âíåäðåíèåì
ãåîãðàôè÷åñêèõ èíôîðìàöèîííûõ ñèñòåì (ÃÈÑ).
Ïîñëåäíèå ðàáîòàþò ñ êîîðäèíàòíî-ïðèâÿçàííû-
ìè îáúåêòàìè è ïîçâîëÿþò ðåàëèçîâûâàòü òîïîëî-
ãè÷åñêîå ïîêðûòèå ïðè ïîñòðîåíèè ðàçëè÷íîãî
òèïà êàðò. Òîïîëîãè÷åñêîå ïîêðûòèå ïðåäñòàâëÿ-
åòñÿ â âèäå íàëîæåíèÿ îäíîãî íà äðóãîå íåñêîëü-
êèõ ðàçëè÷íûõ ïî òåìàòèêå êàðòîãðàôè÷åñêèõ
îáúåêòîâ – ïóíêòû íàáëþäåíèé è çíà÷åíèÿ ôèçè-
÷åñêîãî ïàðàìåòðà â íèõ, èçîëèíèè çíà÷åíèé ðàç-
íûõ ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ è äð.
Ïðè ïîñòðîåíèè êîìïëåêñíîé ãåîëîãî-ãåîôè-
çè÷åñêîé ìîäåëè íåîáõîäèìî ñîâìåùàòü êàðòû ñ
ðàçëè÷íûìè äàííûìè. Ðåøåíèå âñåõ ýòèõ âîïðî-
ñîâ è äîðîãîâèçíà ïîäîáíûõ ÃÈÑ, ðàçðàáîòàííûõ
â ðàçëè÷íûõ îðãàíèçàöèÿõ, ïðèâåëî ñîòðóäíèêîâ
îòäåëà òåêòîíîñôåðû Èíñòèòóòà ãåîôèçèêè (ÈÃÔ)
ÍÀÍ Óêðàèíû ê ñîçäàíèþ ñîáñòâåííîé àâòîìàòè-
çèðîâàííîé ãåîèíôîðìàöèîííîé ñèñòåìû (ÃÈÑ
ÒÀÐÈÃ). ÃÈÑ ÒÀÐÈÃ øèðîêî èñïîëüçîâàëàñü íà
ðàçíûõ ýòàïàõ âûïîëíåíèÿ íàñòîÿùåé ðàáîòû è
îáû÷íî ïðèìåíÿåòñÿ íå òîëüêî ê ãåîýëåêòðè÷å-
ñêèì, íî è ê äðóãèì ãåîôèçè÷åñêèì äàííûì
[3, 5–9]. Ïðîöåññ èñïîëüçîâàíèÿ ÃÈÑ ÒÀÐÈÃ
èëëþñòðèðóåò áëîê-ñõåìà (ðèñ. 1).
 îñíîâó ïîñòðîåíèÿ ÃÈÑ ÒÀÐÈà ïîëîæåíû
ñëåäóþùèå ïðèíöèïèàëüíûå òðåáîâàíèÿ:
à) èñïîëüçîâàíèå â êà÷åñòâå âõîäíîé èíôîðìà-
öèè ðàñòðîâûõ è âåêòîðíûõ èçîáðàæåíèé êàðò,
ðåçóëüòàòîâ íàáëþäåíèé ãåîôèçè÷åñêèõ ïîëåé
è ôàêòîãðàôè÷åñêèõ äàííûõ ðàçíîãî òèïà,
ïðèâÿçàííûõ ê ïðîñòðàíñòâåííûì îáúåêòàì;
á) ñîâìåñòíàÿ îáðàáîòêà ðàçíûõ íà÷àëüíûõ ìàòå-
ðèàëîâ íåçàâèñèìî îò òåõíîëîãèè èõ ââåäå-
íèÿ;
â) èíòåãðàöèÿ ïðîñòðàíñòâåííûõ è ôàêòîãðàôè-
÷åñêèõ äàííûõ â îäíîé ãåîèíôîðìàöèîííîé
îáîëî÷êå;
ã) îáúåäèíåíèå è èíòåãðàöèÿ äàííûõ, ïîëó÷åí-
íûõ ðàçíûìè ñïîñîáàìè, è èõ îòîáðàæåíèå â
ðàçëè÷íûõ êàðòîãðàôè÷åñêèõ ïðîåêöèÿõ.
Åäèíîé óíèâåðñàëüíîé ÃÈÑ-ñòðóêòóðû íå ñó-
ùåñòâóåò, ïîýòîìó ÷àùå âñåãî îíà îïðåäåëÿåòñÿ
çàêàç÷èêàìè èëè â çàâèñèìîñòè îò ïîñòàâëåííîé
öåëè ôîðìèðóåòñÿ â ñâîáîäíîé ôîðìå íåïîñðåä-
ñòâåííî èñïîëíèòåëÿìè. Ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè â
îòäåëå òåêòîíîñôåðû ÈÃÔ ÍÀÍ Óêðàèíû ñîçäà-
íû îñíîâíûå ýëåìåíòû àòðèáóòèâíûõ äàííûõ
ÃÈÑ-ñòðóêòóðû (ðèñ. 1), òàêèå êàê áàçà äàííûõ
ðåçóëüòàòîâ íàáëþäåíèé ìàãíèòîòåëëóðè÷åñêîãî
(ÌÒ) ïîëÿ, ïðîãðàììû îáðàáîòêè âàðèàöèé ÌÒ
ïîëÿ, ïðîãðàììû ìîäåëèðîâàíèÿ è âèçóàëèçàöèè.
Íàêîïëåíî çíà÷èòåëüíîå êîëè÷åñòâî ðàñòðîâûõ è
âåêòîðíûõ äàííûõ, êîòîðûå âêëþ÷àþò â ñåáÿ ðàç-
íîîáðàçíóþ êàðòîãðàôè÷åñêóþ è òàáóëèðîâàííóþ
ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêóþ èíôîðìàöèþ äëÿ òåððè-
òîðèé Óêðàèíû è äðóãèõ ñòðàí.
Ïîñòàíîâêà çàäà÷è ñîçäàíèÿ ïðîãðàììû
TAR3D.  ïîñëåäíèå ãîäû â ðàçëè÷íûõ îáëàñòÿõ
çíàíèé ñòàëè ïîïóëÿðíûìè ïîñòðîåíèÿ 3D ìîäå-
ëåé, êîòîðûå îáû÷íî íå âûõîäÿò çà ðàìêè ôîð-
ìàëüíîé 3D âèçóàëèçàöèè ðåçóëüòàòîâ îäíî- è
äâóìåðíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ. ×àùå âñåãî ýòî ñâÿ-
çàíî ñ íåäîñòàòî÷íûì è íåðàâíîìåðíûì ïîêðû-
òèåì èçìåðåíèÿìè èçó÷àåìîé òåððèòîðèè, äëÿ
êîòîðîé 3D-ìîäåëèðîâàíèå ïîêà åùå ïðåæäåâðå-
ìåííî.
Äëÿ òåððèòîðèè Óêðàèíû òðåõìåðíîå ìîäåëè-
ðîâàíèå â ÈÃÔ ÍÀÍ Óêðàèíû âûïîëíÿåòñÿ â ïî-
ñòàíîâêå ðåøåíèÿ ïðÿìîé çàäà÷è áîëåå 15 ëåò
Ò.Ê. Áóðàõîâè÷ è Ñ.Í. Êóëèêîì [1, 2], à ñ èñ-
ïîëüçîâàíèåì èíâåðñèè ìàãíèòîâàðèàöèîííûõ
äàííûõ â ïîñòàíîâêå òîíêîãî ñëîÿ – È.Ì. Ëîã-
âèíîâûì, Â.Í. Òàðàñîâûì è Ñ. Êîâà÷èêîâîé
[3, 5, 8, 9].
 ðàáîòàõ [1, 2] è äðóãèõ, èñïîëüçóþùèõ òîò
æå ïîäõîä, ðåàëüíàÿ ñðåäà àïïðîêñèìèðóåòñÿ íà-
ãðîìîæäåíèåì íåñóùåñòâóþùèõ â ïðèðîäå êðóï-
íûõ ïðÿìîóãîëüíûõ áëîêîâ ñ òîé èëè èíîé ïðî-
âîäèìîñòüþ. Òåì íå ìåíåå ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû
ÓÄÊ 550+550.837.2+551.241(477.4)
Â.Í. Òàðàñîâ1, È.Ì. Ëîãâèíîâ1, Ä.À. Ëèòâèíîâ2
ÑÐÀÂÍÈÒÅËÜÍÛÉ ÀÍÀËÈÇ ÃÐÀÔÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÏÐÅÄÑÒÀÂËÅÍÈß
3D ÌÎÄÅËÅÉ ÏÎ ÄÀÍÍÛÌ ÌÀÃÍÈÒÎÒÅËËÓÐÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÇÎÍÄÈÐÎÂÀÍÈß
Ïðåäñòàâëåíà íîâàÿ ïðîãðàììà (TAR3D) òðåõìåðíîé âèçóàëèçàöèè äàííûõ, ñîçäàííàÿ â cðåäå MATLAB. Íà ïðè-
ìåðå ðåçóëüòàòîâ äâóìåðíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ äàííûõ ìàãíèòîòåëëóðè÷åñêèõ çîíäèðîâàíèé Êèðîâîãðàäñêîãî
ðóäíîãî ðàéîíà ïîêàçàíû âîçìîæíîñòè ïðîãðàììû. Ïðîâåäåíî ñîïîñòàâëåíèå ñ èçâåñòíûìè â ìèðå ïîäîáíûìè
ïðîãðàììàìè.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ãåîèíôîðìàöèîííûå òåõíîëîãèè, ìàãíèòîòåëëóðè÷åñêèå çîíäèðîâàíèÿ, Êèðîâîãðàäñêèé ðóä-
íûé ðàéîí.
60 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
íå ñëåäóåò ñ÷èòàòü îòðèöàòåëüíûìè, îíè óêàçû-
âàþò ëèøü íà âîçìîæíîñòü ìåòîäà ñ ïîçèöèè äàí-
íîãî ïîäõîäà. Î òî÷íîñòè ïîñòðîåíèÿ ðåçóëüòà-
òèâíûõ ìîäåëåé ðå÷ü äàæå íå èäåò, ïîñêîëüêó
èñïîëüçóåòñÿ ýëåìåíò ôîðìàëèçîâàííîãî ïîäõî-
äà. Ïîäîáðàòü àäåêâàòíóþ ìîäåëüíóþ ñðåäó äëÿ
òðåõìåðíûõ ñòðóêòóð äîñòàòî÷íî ñëîæíî è åäâà
ëè âîçìîæíî. Ëþáîå óïðîùåíèå ïðèâîäèò ê íå-
îãðàíè÷åííîìó ÷èñëó ñóáúåêòèâíûõ ðåøåíèé (íå-
îäíîçíà÷íîñòü îáðàòíîé çàäà÷è).  ðåçóëüòàòå ìî-
äåëè ïî îäíîìó è òîìó æå ðåãèîíó ó ðàçíûõ
àâòîðîâ, êàê ïðàâèëî, ðàçëè÷àþòñÿ. Ïîýòîìó äå-
ëàòü êàêèå-ëèáî âûâîäû áåç ïðèâëå÷åíèÿ èíîé
ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêîé èíôîðìàöèè íå ñîâñåì
êîððåêòíî. Íåñìîòðÿ íà çíà÷èòåëüíûé îáúåì ìà-
òåìàòè÷åñêèõ âû÷èñëåíèé, ðåçóëüòàò ìîäåëèðîâà-
íèÿ ìîæåò îêàçàòüñÿ ïîëåçåí ëèøü äëÿ êà÷åñòâåí-
íûõ ðàññóæäåíèé.
Ïîñêîëüêó ãåîýëåêòðè÷åñêèå ìåòîäû íàïðàâ-
ëåíû íà âûÿâëåíèå àíîìàëèé ýëåêòðîïðîâîäíî-
ñòè, ñ ýòîé ÷àñòüþ çàäà÷è ðàññìîòðåííûé âèä ìî-
äåëèðîâàíèÿ, ïî-âèäèìîìó, ñïðàâëÿåòñÿ. Îäíàêî
èõ ïðîñòðàíñòâåííîå ðàñïðåäåëåíèå îñòàåòñÿ íå-
ïîíÿòíûì è äî êîíöà íå èçó÷åííûì. Îñíîâíûå
ïðîáëåìû çàêëþ÷àþòñÿ â òîì, ÷òî â ïîäîáíûå
ìîäåëè çàêëàäûâàþòñÿ òîëüêî èçâåñòíûå àíîìà-
ëèè ïðîâîäèìîñòè è íàä áëîêàìè ìîäåëè ÷àñòî íå
ñóùåñòâóåò ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ. Ñãóùå-
íèå ñåòè íàáëþäåíèé â ñî÷åòàíèè ñ ðåøåíèåì 3D
îáðàòíûõ çàäà÷ ïîçâîëèò â áóäóùåì íåñêîëüêî
âûïðàâèòü óêàçàííûå íåäîñòàòêè, íî îêîí÷àòåëü-
íî íå ðàçðåøèò ïðîáëåìû.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ñðåäñòâà 3D âèçóàëèçàöèè
çíà÷èòåëüíî îïåðåæàþò êàê èçìåðèòåëüíûå, òàê è
âû÷èñëèòåëüíûå ïîäõîäû â ãåîýëåêòðèêå, îñíîâ-
íûìè íåäîñòàòêàìè êîòîðûõ áóäóò âñåãäà îñòà-
âàòüñÿ: 1) ãóñòîòà ñåòè íàáëþäåíèé; 2) èçáûòîê
ïðîìûøëåííûõ ïîìåõ è äð.
ßâíûì ëèäåðîì â ñôåðå ÃÈÑ-òåõíîëîãèé ÿâ-
ëÿåòñÿ ïðîãðàììíûé ïàêåò ArcGIS (www.esri.com)
â åãî ðàçëè÷íûõ ìîäèôèêàöèÿõ, íà äîëþ êîòîðî-
ãî ïðèõîäèòñÿ ïîðÿäêà 80 % ïîëüçîâàòåëåé. Âìå-
ñòå ñ òåì äàæå îáëàäàíèå ýòèì ïðîãðàììíûì ïðî-
äóêòîì íå îçíà÷àåò, ÷òî ïîñòàâëåííàÿ öåëü, ê
ïðèìåðó îáúåìíàÿ âèçóàëèçàöèÿ ÌÒ äàííûõ, ìî-
æåò áûòü ðåøåíà ñàìîñòîÿòåëüíî. Ïàêåò ArcGIS
ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé êîììåð÷åñêóþ ïðîãðàììó, äî-
ñòàòî÷íî ãðîìîçäêóþ è íåïðîñòóþ â îñâîåíèè.
Ïðè èñïîëüçîâàíèè ïàêåòà ArcGIS â áîëüøèíñòâå
ñëó÷àåâ èìååò ñìûñë ïðèâëå÷åíèå ê ðàáîòå îðãà-
íèçàöèé, ñïåöèàëèçèðóþùèõñÿ íà ïðèìåíåíèè è
ðàçðàáîòêå êîíå÷íûõ ïðîäóêòîâ äëÿ äàííîãî ïðî-
ãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ ÏÎ.  ÷àñòíîñòè, ïðåäñòà-
âèòåëåì ôèðìû “Esri” â Óêðàèíå, âûïîëíÿþùèì
ÃÈÑ-ðàáîòû, ÿâëÿåòñÿ êîìïàíèÿ ECOMM.
Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî òàêèå ìîùíûå ïðî-
ãðàììíûå ïàêåòû, êàê ArcGIS, îðèåíòèðîâàíû
ïðåæäå âñåãî íà ðàáîòó ñ êàðòîãðàôè÷åñêèìè äàí-
íûìè è îïòèìèçèðîâàíû ñêîðåå äëÿ ãåîãðàôè÷å-
ñêîãî, à íå äëÿ ãåîôèçè÷åñêîãî ïðèìåíåíèÿ. Âîç-
ìîæíîñòè àíàëèçà, îáðàáîòêè è âèçóàëèçàöèè
äàííûõ î ñòðîåíèè Çåìëè â ïàêåòå ArcGIS î÷åíü
îãðàíè÷åíû. Óäîáíîå ïðèìåíåíèå ïàêåòà ê ãåî-
ôèçè÷åñêèì çàäà÷àì òðåáóåò ñîçäàíèÿ äîñòàòî÷íî
ãðîìîçäêèõ è ñëîæíûõ äîïîëíèòåëüíûõ ñïåöèà-
ëèçèðîâàííûõ êîìïëåêñîâ èëè æå ïðèìåíåíèÿ
òàêèõ êîììåð÷åñêèõ äîïîëíåíèé, êàê Entervol,
EVS, MVS êîìïàíèè C-Tech. Äîïîëíèòåëüíûå
Ðèñ. 1. Ñòðóêòóðíî-ôóíêöèîíàëüíàÿ ñõåìà ÃÈÑ ÒÀÐÈÃ
61ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
ôèíàíñîâûå çàòðàòû è îòñóòñòâèå open-source âîç-
ìîæíîñòåé íå ñïîñîáñòâóþò ïîïóëÿðíîñòè ïðè-
ìåíåíèÿ äàííîãî ÏÎ â íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèõ
ïðîåêòàõ.
 èññëåäîâàòåëüñêîé ðàáîòå ÃÈÑ-ïðîãðàì-
ìû îáû÷íî âûïîëíÿþò âñïîìîãàòåëüíóþ ðîëü.
Îñíîâíûìè òðåáîâàíèÿìè, âûäâèãàåìûìè ê
ëþáîé ïðîãðàììíîé ÃÈÑ-ïðîäóêöèè, îñòàþò-
ñÿ: ïðîñòîòà îáðàùåíèÿ, èíòóèòèâíî ïîíÿòíûé
èíòåðôåéñ, âðåìåííûå çàòðàòû, êà÷åñòâî è òî÷-
íîñòü ïîñòðîåíèé.
Àëüòåðíàòèâíûì âûõîäîì èç ñëîæèâøåéñÿ
ñèòóàöèè ìîæåò áûòü ïðèìåíåíèå íåáîëüøèõ ïî
îáúåìó ïðîãðàìì ñ îãðàíè÷åííûì è â òî æå âðå-
ìÿ äîñòàòî÷íûì íàáîðîì ôóíêöèé (SURFER,
VOXLER, MapInfo è ïð.). Áîëüøèíñòâî èññëåäî-
âàòåëåé òàê è ïîñòóïàþò.
Ñõîäíûå ðåçóëüòàòû ìîæíî ïîëó÷àòü è â ñðå-
äå MATLAB, êîòîðàÿ èçó÷àåòñÿ ïðàêòè÷åñêè âî
âñåõ âóçàõ è íå èñïûòûâàåò äåôèöèòà â ñïåöèà-
ëèñòàõ. Îòêðûòîñòü ïðîãðàììíîãî êîäà çíà÷èòåëü-
íî ðàñøèðÿåò âèä êîíå÷íîãî ïðîäóêòà – ìèíè-
ìàëüíûå çàòðàòû âðåìåíè â ïðîöåññå
ïðîãðàììèðîâàíèÿ, ñàìîñòîÿòåëüíûé âûáîð ðåøå-
íèé, îáìåí ðåøåíèÿìè, õîðîøî ðàçðàáîòàííûé
ñïðàâî÷íûé ìàòåðèàë. MATLAB âûñòóïàåò òàêæå
â êà÷åñòâå ñâÿçóþùåãî çâåíà ìåæäó òàêèìè ýòà-
ïàìè ïðèìåíåíèÿ ÃÈÑ-ñèñòåì: ìîäåëèðîâàíèå,
âèçóàëèçàöèÿ, ïðèìåíåíèå ñòàòèñòè÷åñêîãî àíà-
ëèçà è ïðî÷èå âû÷èñëåíèÿ. Ðàçëè÷íûå êîìáèíà-
öèè ïî óïîìÿíóòûì ïðîãðàììàì ïðåäîñòàâëÿþò
êîëîññàëüíûå âîçìîæíîñòè äëÿ ãåîëîãî-ãåîôèçè-
÷åñêèõ èññëåäîâàíèé.
Ñîçäàíèå ïðîãðàììû òðåõìåðíîé âèçóàëèçà-
öèè äàííûõ èññëåäîâàíèé äîëæíî áûëî ðåøèòü
ñëåäóþùèå çàäà÷è: âûÿâèòü íà ïëîùàäè ïåðñïåê-
òèâíûå äëÿ äàëüíåéøèõ èññëåäîâàíèé ó÷àñòêè,
ìãíîâåííî ïîëó÷èòü ãîðèçîíòàëüíûå è âåðòèêàëü-
íûå êîîðäèíàòû õàðàêòåðíûõ òî÷åê íà èíòåðåñóþ-
ùåì îáúåêòå è, ñ ó÷åòîì èçëîæåííîãî, áîëåå îáî-
ñíîâàííî çàëîæèòü íîâûå ïóíêòû èçìåðåíèé.
Òàêàÿ ïðîãðàììà (è èíòåðôåéñ) áûëà ñîçäàíà â
îòäåëå òåêòîíîñôåðû ÈÃÔ ÍÀÍ Óêðàèíû
(TAR3D) â ñðåäå MATLAB.
Àïðîáàöèÿ ïðîãðàììû TAR3D. Îáúåì äàííûõ
ÌÒ-èññëåäîâàíèé â Óêðàèíå óæå ñåé÷àñ ïîçâîëÿ-
åò èñïîëüçîâàòü ðåçóëüòàòû 1D- è 2D-ìîäåëèðî-
âàíèé äëÿ ïîëó÷åíèÿ íàãëÿäíîãî ïðåäñòàâëåíèÿ
ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ â 3D ïðîñòðàíñòâå.
Ýòîò ïðèåì, êàê óæå óêàçûâàëîñü, – ôîðìàëèçî-
âàííûé è íè â êîåì ñëó÷àå íå çàìåíÿåò áîëåå
ñëîæíûé âàðèàíò ñîáñòâåííî 3D-ìîäåëèðîâàíèÿ.
Òåì íå ìåíåå îáúåìíàÿ ìîäåëü ïîçâîëÿåò îïåðà-
òèâíî ñ ðàçëè÷íûõ ñòîðîí îöåíèòü ïîëó÷åííûå â
ðåçóëüòàòå îáðàáîòêè èíòåðïðåòàöèîííûå ïàðà-
ìåòðû ÌÒ ïîëÿ, à òàêæå ãåîýëåêòðè÷åñêîå ñòðîå-
íèå ðàéîíà ïî ðåçóëüòàòàì 1D- è 2D-ìîäåëèðîâà-
íèé.
Ðàññìîòðèì ïðèìåíåíèå ïðîãðàììû TAR3D
íà ïðèìåðå åå èñïîëüçîâàíèÿ ïðè ïîñòðîåíèè ãåî-
ýëåêòðè÷åñêîé ìîäåëè Êèðîâîãðàäñêîãî ðóäíîãî
ðàéîíà (ÊÐÐ) Óêðàèíñêîãî ùèòà.
Ïî ðåçóëüòàòàì öèôðîâîé îáðàáîòêè äàííûõ
ÌÒ-èññëåäîâàíèé, ïîçâîëèâøåé ïîëó÷èòü ìàãíè-
òîòåëëóðè÷åñêèå è ìàãíèòîâàðèàöèîííûå èíòåð-
ïðåòàöèîííûå ïàðàìåòðû â øèðîêîì äèàïàçîíå
ïåðèîäîâ îò 1 äî 10 000 ñ, áûëî âûïîëíåíî 2D-
ìîäåëèðîâàíèå ñ ïðèìåíåíèåì ðåøåíèé îáðàòíîé
çàäà÷è íà îñíîâå àëãîðèòìà REBOCC [10]. Âî-
ñåìü ïðîôèëåé ìîäåëèðîâàíèÿ áûëè îðèåíòèðî-
âàíû â ìåðèäèîíàëüíîì è øèðîòíîì íàïðàâëåíè-
ÿõ ñ äîñòàòî÷íî ðàâíîìåðíûì ïîêðûòèåì
èññëåäóåìîé ïëîùàäè (ðèñ. 2).
Íà ðèñ. 3, à ïîêàçàíà 3D ìîäåëü ÊÐÐ äëÿ
èçîïîâåðõíîñòåé 10 è 40 Îì·ì, ïîëó÷åííàÿ ñ ïî-
ìîùüþ ïðîãðàììû TAR3D, íà ðèñ. 3, á – â ïðî-
ãðàììå VOXLER (www.goldensoftware.com).
 ïåðâîì ñëó÷àå ñ ïîìîùüþ ãðàôè÷åñêîãî ïîëüçî-
âàòåëüñêîãî èíòåðôåéñà (GUI) ïðèëîæåíèÿ
MATLAB áûëè íàïèñàíû äâå ïðîãðàììû (ðèñ. 4).
Îäíà èç ïðîãðàìì ñ÷èòûâàåò ðåçóëüòàòèâíûå ìî-
äåëüíûå äàííûå ïîñëåäîâàòåëüíî ïî âñåì ïðîôè-
Ðèñ. 2. Ñõåìà ðàñïîëîæåíèÿ ïðîôèëåé äâóìåðíîãî ìîäå-
ëèðîâàíèÿ íà òåêòîíè÷åñêîé êàðòå [4] ñ óïðîùåíèÿìè: 1 –
ëèíèè ïðîôèëåé; 2 – Ãîëîâàíåâñêàÿ øîâíàÿ çîíà; 3 –
ìàññèâû ãðàíèòîèäîâ (² – Êîðñóíü-Íîâîìèðãîðîäñêèé
ïëóòîí, ²² – Íîâîóêðàèíñêèé ìàññèâ)
62 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
Ðèñ. 3. Ñîïîñòàâëåíèå 3D ìîäåëåé â ïðîãðàììàõ MATLAB (à) è VOXLER (á). Ëîãàðèôì óäåëüíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî
ñîïðîòèâëåíèÿ lg(ρ) äëÿ èçîïîâåðõíîñòåé 10 è 40 Îì·ì
Ðèñ. 4. Èíòåðôåéñ ïðîãðàììû TAR3D äëÿ ñîçäàíèÿ îáúåìíûõ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ìîäåëåé è âàðèàíòû ïîñòðîåíèé
à á
63ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
ëÿì, çàòåì âèçóàëèçèðóåò èõ â èçîëèíèÿõ âìåñòå
ñ ïóíêòàìè íàáëþäåíèé è îêîí÷àòåëüíî ôîðìè-
ðóåò mat-ôàéë â òðåõìåðíîì ôîðìàòå (ïåðåìåí-
íûå: X – äîëãîòà, Y – øèðîòà, Z – ãëóáèíà, Ro –
ñîïðîòèâëåíèå). Îäíîâðåìåííî ñîçäàåòñÿ txt-ôàéë
ñ 4 êîëîíêàìè äàííûõ (X, Y, Z, Ro) äëÿ äàëüíåé-
øåãî ïðèìåíåíèÿ â ïðîãðàììå VOXLER èëè äð.
Òðåõìåðíàÿ ìàòðèöà Ro ôîðìèðóåòñÿ äâóìÿ ñïî-
ñîáàìè (äàëåå æèðíûì øðèôòîì óêàçàíû èñïîëü-
çóåìûå ôóíêöèè MATLAB):
à) ïóòåì ìíîãîêðàòíîé ïîñëîéíîé èíòåðïîëÿöèè:
[X, Y] = meshgrid(…), Ro = griddata(…) ñ çàìå-
íîé â ïëîñêîñòè (Zi) òðåõìåðíîé NaN (íå÷èñ-
ëîâîé) ìàòðèöû;
á) ïðèìåíÿåòñÿ îäíîêðàòíàÿ èíòåðïîëÿöèÿ ïî
âñåì ñëîÿì (Zall): [X, Y, Z] = meshgrid(…),
Ro = griddata3(…).
Ïåðâûé ñïîñîá ïðåäïî÷òèòåëåí, ïîñêîëüêó
ñòðîèòñÿ âèçóàëüíî áîëåå åñòåñòâåííàÿ ãëàäêàÿ
èçîïîâåðõíîñòü. Áûëà ïîëó÷åíà ìàòðèöà ðàçìå-
ðîì: 44×29×30, X – 0÷165 êì; Y – 0÷255 êì; Z –
ðàçíûå ãëóáèíû (êì), ïî äàííûì äâóìåðíîãî ìî-
äåëèðîâàíèÿ (ïðîãðàììíî ïðåäóñìîòðåí ïîñòî-
ÿííûé øàã èíòåðïîëÿöèè). Ãîðèçîíòàëüíàÿ ÿ÷åé-
êà: 6×6 êì, êðàéíèå ÿ÷åéêè: 3×3 êì (ñ ó÷åòîì
ðàçìåðà ïëîùàäè).
Âòîðàÿ ïðîãðàììà â MATLAB ïðåäíàçíà÷åíà
äëÿ îáúåìíûõ ïîñòðîåíèé â âèäå èçîïîâåðõíî-
ñòåé, ñðåçîâ, áëîêîâ, êàðêàñíûõ èçîáðàæåíèé,
êîìáèíèðîâàííûõ âàðèàíòîâ â ìåòðè÷åñêîé è ãðà-
äóñíûõ åäèíèöàõ. Äëÿ ïåðåêðûâàþùèõñÿ îáúåê-
òîâ ïðèìåíÿåòñÿ ïðîçðà÷íîñòü. Ïðè ïîñòðîåíèè
áëîêîâ èñïîëüçóþòñÿ ôóíêöèè MATLAB slice(…)
è contoursliñe(…). Îäíîâðåìåííî ñòðîÿòñÿ 6 ïëîñ-
êèõ îáúåêòîâ (çàëèòûå öâåòîì êîíòóðíûå ãðàôè-
êè, ïî æåëàíèþ – ñ èçîëèíèÿìè), çàäàííûå èíòåð-
âàëàìè äëÿ êîîðäèíàò X, Y, Z. Íåò íåîáõîäèìîñòè
â âûâîäå ïî îäíîìó êîíòóðíîìó ãðàôèêó íà ïëîñ-
êîñòü, ïîäîáíî ïðèâîäèìûì â ïðèìåðàõ MATLAB
èëè VOXLER, ÷òî ñóùåñòâåííî çàìåäëÿåò õîä ïî-
ñòðîåíèé. Èçìåíåíèå çíà÷åíèé êîîðäèíàò ïðè
âêëþ÷åííîé ôóíêöèè hold on ïðèâîäèò ê ïîñòðî-
åíèþ ñëåäóþùåãî áëîêà è ò. ä. Ïðåäóñìîòðåíî
óäàëåíèå íåóäà÷íî ïîäîáðàííûõ áëîêîâ. Òàêèì
îáðàçîì, äîñòàòî÷íî áûñòðî êîíñòðóèðóåòñÿ ìî-
äåëü ëþáîé ñëîæíîñòè. Èíòåðàêòèâíî ìîæíî îò-
êëþ÷àòü íåíóæíûå ïëîñêîñòè. Ïî çàäàííûì óïî-
ìÿíóòûì âûøå èíòåðâàëàì êîîðäèíàò ñ ïîìîùüþ
ôóíêöèé patch(isosurface(…)) ñòðîÿòñÿ èçîïîâåðõ-
íîñòè.  ïëîñêîñòÿõ ñå÷åíèé, îáðàçóåìûõ èíòåð-
âàëàìè êîîðäèíàò XYZ, ñ ïîìîùüþ ôóíêöèé
patch(isocaps(…)) íåçàìêíóòàÿ èçîïîâåðõíîñòü çà-
êðûâàåòñÿ êîíòóðíûì ñëîåì, àáðèñ êîòîðîãî ïðî-
õîäèò ïî ñðåçó èçîïîâåðõíîñòè (â VOXLER òàêîé
âîçìîæíîñòè íåò) (ðèñ. 5).
Ñðàâíåíèå ïðîãðàìì òðåõìåðíîé âèçóàëèçàöèè.
Ñðàâíåíèå ìîäåëåé, ïîñòðîåííûõ ñ ïîìîùüþ
MATLAB è VOXLER, íåñìîòðÿ íà íàëè÷èå ñõîä-
íûõ ó÷àñòêîâ, âûÿâëÿåò íåêîòîðûå ðàçëè÷èÿ
(ñì. ðèñ. 3). Â ñðåäå MATLAB ìîäåëü èìååò áîëü-
øîå êîëè÷åñòâî ìåëêèõ è ñðåäíèõ îáúåêòîâ, ïðî-
ãðàììà VOXLER èõ ïîïðîñòó óäàëÿåò èëè äðîáèò
íà ÷àñòè. Òàêèå ðàçëè÷èÿ âîçíèêëè âñëåäñòâèå
áîëåå äðîáíîé èíòåðïîëÿöèè â VOXLER. Òåì íå
ìåíåå êðóïíûå îáúåêòû åñòü êàê â MATLAB, òàê
è â VOXLER. “Îáòåñûâàíèå” îáúåêòîâ â
VOXLER ñ ïîìîùüþ óïðîùåííîãî ìåòîäà èíòåð-
ïîëÿöèè, èñïîëüçóåìîãî ïî óìîë÷àíèþ, ìîæåò
áûòü êàê ïîëåçíûì ïðèåìîì, òàê è îòðèöàòåëü-
íûì, ïîñêîëüêó ìîæíî óòðàòèòü è öåííóþ èí-
ôîðìàöèþ, åñëè îáúåêò ðàñïîëàãàåòñÿ íà êðàþ èëè
ïðîâåäåíà íåäîñòàòî÷íàÿ äåòàëèçàöèÿ.
Òðóäíî ðàññìîòðåòü îñîáåííîñòè ñòðîåíèÿ
îáúåêòîâ â îäíîì èçîáðàæåíèè, ïîñêîëüêó ÷àñòü
îáúåêòîâ â äâóìåðíîì ïëàíå ñëèâàåòñÿ. Âîçíèêàåò
îøèáî÷íîå ïðåäñòàâëåíèå î ðàçìåðàõ è ïðîñòðàí-
ñòâåííîì ðàçìåùåíèè. Ïîýòîìó òðåõìåðíûå ìî-
äåëè, îïóáëèêîâàííûå â ðàçíûõ èçäàíèÿõ, ÷àñòî
âïîëíå îáîñíîâàííî ïîäâåðãàþò êðèòèêå. Âîñ-
ïîëüçîâàòüñÿ òàêîé âèçóàëüíîé ìîäåëüþ äëÿ
ïðàêòè÷åñêèõ öåëåé íåëüçÿ. Ðàññòàíîâêà ìàðêåðîâ
ñ óêàçàíèåì êîîðäèíàò è ïàðàìåòðîâ íå óëó÷øàåò
ñèòóàöèþ. Òåì íå ìåíåå ñîçäàòåëè 3D ìîäåëåé
èìåþò ÿâíîå ïðåèìóùåñòâî, ïîñêîëüêó ó íèõ íå
âîçíèêàåò çàòðóäíåíèé ïîñòðîèòü 3D èçîáðàæå-
íèå â ëþáîì ñå÷åíèè (ðèñ. 5). Äëÿ äàëüíåéøåãî
ïðèìåíåíèÿ ïðèãîäíû òîëüêî ïîñòðîåíèÿ, ïðîå-
öèðóåìûå íà äâóìåðíóþ ïëîñêîñòü.
 ïðîãðàììå VOXLER î÷åíü ëåãêî ñîçäàâàòü
ìîäåëè ðàçëè÷íîé ñëîæíîñòè, îäíàêî â íåé íåò
ñïåöèàëüíîãî èíñòðóìåíòà, ïîçâîëÿþùåãî èíòåð-
àêòèâíî íà îáúåêòå ïîëó÷àòü êîîðäèíàòû X, Y, Z.
Ïðîñòîå âðàùåíèå íå êîìïåíñèðóåò óêàçàííûé
íåäîñòàòîê. Ñëåäóåò òàêæå îòìåòèòü, ÷òî èñïîëü-
çîâàíèå ïî óìîë÷àíèþ ñåòêè (ðàçðåøåíèÿ) è ìå-
òîäà èíòåðïîëÿöèè îáóñëîâëèâàåò íåêîððåêòíîå
îòîáðàæåíèå îáúåìíîé ìîäåëè, ÷òî ñðàçó æå ïðè-
âîäèò ê íàðóøåíèþ îáùåïðèíÿòûõ ïðàâèë ìîäå-
ëèðîâàíèÿ.
Ðàññìîòðèì îñíîâíûå íåäîñòàòêè ïðîãðàììû
VOXLER ïðè åå ïðèìåíåíèè â ãåîëîãî-ãåîôèçè-
÷åñêîé ïðàêòèêå. Èíòåðôåéñ ïðîãðàììû íå ïî-
çâîëÿåò áûñòðî èçìåíèòü êîîðäèíàòû ïëàíøåòà è
øàã ïðåäñòàâëåíèÿ èíòåðïðåòàöèîííûõ äàííûõ.
Íåëüçÿ ïðîèçâîëüíî çàäàòü îöèôðîâêó èçîëèíèé,
òàê êàê ýòî ïðîèñõîäèò àâòîìàòè÷åñêè. Èçîëèíèè
íå èìåþò ïîäïèñåé, è ïî ñóòè ðàñøèôðîâêà ïðåä-
ñòàâëÿåò ñîáîé óãàäûâàíèå.
Ïîïûòêà ïîñòðîèòü ìîäåëü â âèäå ìíîãî÷èñ-
ëåííûõ ïðÿìîóãîëüíûõ áëîêîâ ñ êîíòóðíîé ãðà-
ôèêîé, ïîäîáíî ñîçäàâàåìûì â ñðåäå MATLAB
(ñì. ðèñ. 4), âûÿâèëà çíà÷èòåëüíûå âðåìåííûå
çàòðàòû è ìîìåíòàëüíûé îòêàç îò ïîäîáíûõ äåéñò-
âèé. Ïîýòîìó ïðèøëîñü îñòàíîâèòüñÿ íà ïî-
ñòðîåíèè îäíîãî ïðÿìîóãîëüíîãî áëîêà. Óêàçàí-
íîå ñâèäåòåëüñòâóåò ñêîðåå î ëþáèòåëüñêèõ
64 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
âîçìîæíîñòÿõ ïðîãðàììû, íåæåëè ïðîôåññèî-
íàëüíûõ. Íàëè÷èå òîëüêî ñîáñòâåííîãî 3D ôîð-
ìàòà (ò. å. ñîõðàíåíèå â âèäå ôàéëà ñ ðåäêèì ðàñ-
øèðåíèåì) íå äàåò âîçìîæíîñòè ïåðåáðàñûâàòü
êîíå÷íûé ðèñóíîê â äðóãèå ïðîãðàììû, êîòîðûå
ìîãëè áû ñóùåñòâåííî óëó÷øèòü èçîáðàæåíèå.
Ïîýòîìó îêîí÷àòåëüíàÿ äîâîäêà èçîáðàæåíèÿ ðå-
çóëüòàòèâíîé ìîäåëè äëÿ îïóáëèêîâàíèÿ âûïîë-
íÿåòñÿ, êàê ïðàâèëî, â äðóãèõ ðåäàêòîðàõ (PSP,
CorelDraw è ïð.) (ðèñ. 6).
 îñòàëüíîì æå ðàçðàáîò÷èêîâ ïðîãðàììû
VOXLER ñëåäóåò îöåíèòü ïî äîñòîèíñòâó. Ïðî-
öåññ èçãîòîâëåíèÿ èçîáðàæåíèé ïî èìåþùèìñÿ
äàííûì íå çàíèìàåò ìíîãî âðåìåíè. Ïðîãðàììà
êîìïàêòíà, ìíîãîâàðèàíòíà, ïðîñòà â îáðàùåíèè,
ïîëåçíà ïðè ñîçäàíèè ïðåçåíòàöèé, òàê êàê äàåò
âîçìîæíîñòü ëåãêî ñîçäàâàòü âèäåîôàéëû, ÷òî
ïîçâîëÿåò â ðåàëüíîì âðåìåíè ðàññìîòðåòü îáúåê-
òû ñ ðàçëè÷íûõ ïîçèöèé. Îñòàåòñÿ íåïîíÿòíûì,
ïî÷åìó ðàçðàáîò÷èêè VOXLER íå ïîæåëàëè ñîç-
äàòü åå ïîëíîöåííî ïðîôåññèîíàëüíîé. Äëÿ ýòî-
ãî ïðàêòè÷åñêè ìíîãîå ñäåëàíî, íåîáõîäèìû
ëèøü íåçíà÷èòåëüíûå äîïîëíåíèÿ, èçëîæåííûå
âûøå.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðîãðàììà TAR3D èñïîëü-
çóåò âàðèàíò ïîñòðîåíèé ïî äàííûì, ðàçìåùåí-
íûì ïî âçàèìíî ïåðïåíäèêóëÿðíûì ïðîôèëÿì, è
íå ìîæåò ïðèìåíèòü äàííûå, ðàñïîëîæåííûå ïî
ëèíèÿì, ïðîèçâîëüíî îðèåíòèðîâàííûì â ïðî-
ñòðàíñòâå.  ñëó÷àå íåîáõîäèìîñòè íåñëîæíî âíå-
ñòè äîïîëíåíèÿ â ïåðâóþ ÷àñòü ïðîãðàììû, êîòî-
ðàÿ ôîðìèðóåò äàííûå â 3D ôîðìàòå. Âòîðàÿ ÷àñòü
Ðèñ. 5. Èçîïîâåðõíîñòè ρ = 40 Îì·ì íà ðàçëè÷íûõ óðîâíÿõ ñðåçà ïî ãëóáèíå
65ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
ïðîãðàììû (âûâîä ãðàôèêè) îñòàíåòñÿ áåç èçìå-
íåíèé.
Âûâîäû. Ñóùåñòâåííîå ïðåèìóùåñòâî ïðî-
ãðàììû TAR3D – ñòðîãîå ñîáëþäåíèå åäèíîé
ñõåìû ïîñòðîåíèÿ òðåõìåðíîé ìîäåëè. Ãîðèçîí-
òàëüíûé ìàñøòàá âûáèðàåòñÿ ñ ó÷åòîì ðàñïîëî-
æåíèÿ ïóíêòîâ íàáëþäåíèé íà èññëåäóåìîé ïëî-
ùàäè (øàã íå ìåíåå 1/5 ñðåäíåãî ðàññòîÿíèÿ
ìåæäó ïóíêòàìè). Âûáîð âåðòèêàëüíîãî ìàñøòàáà
äîëæåí ó÷èòûâàòü òå æå òðåáîâàíèÿ. Ïðè íåñîá-
ëþäåíèè ýòèõ ïðàâèë, à òàêæå ïðîïîðöèé îáúåê-
òû áóäóò âñåãäà èìåòü âèä ëèíåéíî âûòÿíóòûõ.
1. Âèä ïîñòðîåííûõ â TAR3D è VOXLER òðåõ-
ìåðíûõ ìîäåëåé ðàçëè÷àåòñÿ, òàê êàê â
VOXLER ìåòîä è øàã èíòåðïîëÿöèè “âøè-
òû” â ïðîãðàììó è íå ïîääàþòñÿ êîððåêöèè.
Ðàñõîæäåíèå â ïðîñòðàíñòâåííîì ðàçðåøåíèè
àâòîìàòè÷åñêè ïðåäïîëàãàåò âèçóàëüíîå íå-
ñõîäñòâî. Ïîýòîìó íåçíà÷èòåëüíûå èçìåíåíèÿ
â èñõîäíûõ äàííûõ äàæå ïî îäíîìó ïðîôèëþ
ìîãóò ðåçêî èçìåíÿòü âèä îáúåìíûõ èçîáðà-
æåíèé.
2. Â TAR3D ïî ñðàâíåíèþ ñ VOXLER äîñòèãàåò-
ñÿ ëó÷øåå ïîñòðîåíèå 3D ìîäåëåé. Îäíàêî ïî-
ëó÷åííûå ðåçóëüòàòû ñëåäóåò èñïîëüçîâàòü ñ
îñîáîé îñòîðîæíîñòüþ, ïîñêîëüêó îíè õàðàê-
òåðèçóþò ëèøü ïðåäïîëàãàåìûå èçìåíåíèÿ â
ïðîñòðàíñòâå. Ïîýòîìó ê ïîñòðîåíèþ 3D ìî-
äåëåé ñëåäóåò ïîäõîäèòü êîìïëåêñíî. Æåëà-
òåëüíî èñïîëüçîâàíèå äàííûõ äðóãèõ ìåòîäîâ
ñ èíîé ðàññòàíîâêîé ïóíêòîâ íàáëþäåíèé.
 ïðîöåññå äåòàëüíûõ èññëåäîâàíèé ýòî ïî-
çâîëÿåò áîëåå îáîñíîâàííî çàëîæèòü íîâûå
ïóíêòû èçìåðåíèé.
3. Ïðîãðàììà VOXLER èìååò ñóùåñòâåííûå íå-
äîñòàòêè, ÷òî ïðåïÿòñòâóåò åå ïðèìåíåíèþ äëÿ
äåòàëüíîé 3D âèçóàëèçàöèè íàó÷íûõ äàííûõ.
Åå õîðîøî èñïîëüçîâàòü äëÿ óñêîðåííîãî ñî-
çäàíèÿ ïðåçåíòàöèé, õîòÿ è â ýòîì ñëó÷àå êðè-
òè÷åñêèõ çàìå÷àíèé íå èçáåæàòü.
4. Ïðè ïîñòðîåíèè 3D ìîäåëåé ïðèìåíÿþòñÿ îá-
ùèå ìàòåìàòè÷åñêèå è ïðîãðàììíûå ðåøåíèÿ,
ïîýòîìó c ïîìîùüþ ïðîãðàììíîãî êîìïëåêñà
TAR3D àâòîðàì óäàëîñü ðåøèòü ïîñòàâëåííóþ
çàäà÷ó. Êîëëåêòèâàì, êîòîðûå íå èñïîëüçóþò
â ñâîåé ðàáîòå MATLAB, äëÿ ñîçäàíèÿ ïîëíî-
öåííîé ÃÈÑ ðåêîìåíäóåòñÿ èñïîëüçîâàíèå
ïðîãðàììíîãî ïàêåòà ARCGIS. Îí ôóíêöèî-
íàëüíî èìååò ìàêñèìàëüíî øèðîêèå âîçìîæ-
íîñòè îòíîñèòåëüíî èñïîëüçóåìûõ ïðîåêöèé,
ñèñòåì êîîðäèíàò, ïðèìåíåíèÿ ñïóòíèêîâûõ
äàííûõ, êîìáèíèðîâàííûõ ìíîãîìåðíûõ ïî-
ñòðîåíèé è ïð. Ïðàâäà, íå ñëåäóåò îæèäàòü
ëó÷øåãî ðåçóëüòàòà îò ARCGIS ïðè ïîñòðîå-
íèè 3D ìîäåëåé, êîòîðûé â çíà÷èòåëüíîé ñòå-
ïåíè çàâèñèò îò èñõîäíûõ äàííûõ è âûáîðà
ñåòêè ïîñòðîåíèé (ðàçðåøåíèÿ).
1. Áóðàõîâè÷ Ò.Ê. Êâàçèòðåõìåðíàÿ ãåîýëåêòðè÷åñêàÿ ìî-
äåëü Êèðîâîãðàäñêîé àíîìàëèè ýëåêòðîïðîâîäíîñòè /
Ò.Ê. Áóðàõîâè÷, Ñ.Í. Êóëèê // Ãåîôèç. æóðí. –
1999. – Ò. 21, ¹ 2. – Ñ. 120–125.
2. Áóðàõîâè÷ Ò.Ê. Êâàçèòðåõìåðíàÿ ãåîýëåêòðè÷åñêàÿ
ìîäåëü çàïàäíîé ÷àñòè Óêðàèíû / Ò.Ê. Áóðàõîâè÷,
Ñ.Í. Êóëèê // Òàì æå. – 2001. – Ò. 23, ¹ 4. –
Ñ. 83–90.
3. Âîëûíî-Ïîäîëüñêàÿ ïëèòà (ãåîôèçèêà, ãëóáèííûå ïðî-
öåññû) / [Â.Â. Ãîðäèåíêî, È.Â. Ãîðäèåíêî, Î.Â. Çàâãî-
ðîäíÿÿ è äð.]. – Êèåâ: Íàóê. äóìêà, 2012. – 193 ñ.
4. Ãèíòîâ Î.Á. Âçáðîñû è íàäâèãè â çåìíîé êîðå Êèðî-
âîãðàäñêîãî ðóäíîãî ðàéîíà è ñâÿçü ñ íèìè óðàíîâîãî
îðóäåíåíèÿ / Î.Á. Ãèíòîâ, Ñ.Â. Ìû÷àê // Ãåîôèç.
æóðí. – 2012. – Ò. 34, ¹ 3. – Ñ. 84–91.
Ðèñ. 6. Ïðèìåð 3D ìîäåëè. Ïîëîæåíèå îáúåêòîâ ïîíèæåííîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ñ ρ, ìåíüøèì 40 Îì·ì (à) è ìåíüøèì
10 Îì·ì (á). Âèä ñ þãî-âîñòîêà
a á
66 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2013, ¹ 3 (47)
© Â.Í. Òàðàñîâ, È.Ì. Ëîãâèíîâ, Ä.À. Ëèòâèíîâ
5. Äíåïðîâñêî-Äîíåöêàÿ âïàäèíà (ãåîôèçèêà, ãëóáèí-
íûå ïðîöåññû) / [Â.Â. Ãîðäèåíêî, È.Â. Ãîðäèåíêî,
Î.Â. Çàâãîðîäíÿÿ è äð.]. – Êèåâ: Êîðâ³í ïðåññ,
2006. – 144 ñ.
6. Ëîãâèíîâ È.Ì. Ãåîýëåêòðè÷åñêàÿ 2D ìîäåëü âäîëü ïðî-
ôèëÿ Ðàõîâ–Áîðùåâ / È.Ì. Ëîãâèíîâ, Â.Í. Òàðàñîâ,
Á.Ò. Ëàäàíèâñêèé // Äîï. ÍÀÍ Óêðà¿íè. – 2006. –
¹ 11. – Ñ. 114–118.
7. Ëîãâèíîâ È.Ì. Ãåîýëåêòðè÷åñêèå ïàðàìåòðû çåìíîé
êîðû Äíåïðî-Ëàáñêîé çîíû íà òåððèòîðèè Âîñòî÷-
íî-Åâðîïåéñêîé ïëàòôîðìû ïî äàííûì îäíîìåðíîé
èíâåðñèè ìàãíèòîòåëëóðè÷åñêèõ çîíäèðîâàíèé /
Â.Ì. Òàðàñîâ, ².Ì. Ëîãâ³íîâ, Ä.Î. ˳òâ³íîâ
ÏÎвÂÍßËÜÍÈÉ ÀÍÀË²Ç ÃÐÀÔ²×ÍÎÃÎ ÇÎÁÐÀÆÅÍÍß 3D ÌÎÄÅËÅÉ
ÇÀ ÄÀÍÈÌÈ ÌÀÃͲÒÎÒÅËÓÐÈ×ÍÎÃÎ ÇÎÍÄÓÂÀÍÍß
Íàâåäåíî íîâó ïðîãðàìó (TAR3D) òðèâèì³ðíî¿ â³çóàë³çàö³¿ äàíèõ, ùî ñòâîðåíà â ñåðåäîâèù³ MATLAB. Íà
ïðèêëàä³ ðåçóëüòàò³â äâîâèì³ðíîãî ìîäåëþâàííÿ äàíèõ ìàãí³òîòåëóðè÷íèõ çîíäóâàíü ʳðîâîãðàäñüêîãî ðóäíî-
ãî ðàéîíó ïîêàçàíî ìîæëèâîñò³ ïðîãðàìè. Ïðîãðàìó ç³ñòàâëåíî ç â³äîìèìè ó ñâ³ò³ ïîä³áíèìè ïðîãðàìàìè.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: ãåî³íôîðìàö³éí³ òåõíîëî㳿, ìàãí³òîòåëóðè÷íå çîíäóâàííÿ, ʳðîâîãðàäñüêèé ðóäíèé ðàéîí.
V.N. Tarasov, I.M. Logvinov, D.A. Litvinov
A COMPARATIVE ANALYSIS OF GRAPHIC PRESENTATION
OF 3D MODELS BASED ON MAGNETOTELLURIC SOUNDING DATA
A new program (TAR3D) three-dimensional data visualization, created by environment MATLAB is presented. On the
example of the two-dimensional data modeling of magnetotelluric sounding in Kirovograd ore area, the authors show the
potential opportunities of the program. A comparative analysis of the existing programs has been made.
Keywords: GIS technology, magnetotelluric sounding, Kirovograd ore district.
È.Ì. Ëîãâèíîâ, Â.Í. Òàðàñîâ // Ãåîôèç. æóðí. –
2010. – Ò. 32, ¹ 5. – Ñ. 61–68.
8. Óêðàèíñêèå Êàðïàòû (ãåîôèçèêà, ãëóáèííûå ïðîöåñ-
ñû) / [Â.Â. Ãîðäèåíêî, È.Â. Ãîðäèåíêî, Î.Â. Çàâãî-
ðîäíÿÿ è äð.]. – Êèåâ: Ëîãîñ, 2011. – 128 ñ.
9. Óêðàèíñêèé ùèò (ãåîôèçèêà, ãëóáèííûå ïðîöåññû) /
Â.Â. Ãîðäèåíêî, È.Â. Ãîðäèåíêî, Î.Â. Çàâãîðîäíÿÿ
è äð.]. – Êèåâ: Êîðâ³í ïðåññ, 2005. – 210 ñ.
10. Siripunvaraporn W. An efficient data-subspace inversion
method for 2-D magnetotelluric data /
W. Siripunvaraporn, G. Egbert // Geophysics.–2000. –
V. 65, N 3. – Ð. 791–803.
1Èíñòèòóò ãåîôèçèêè èì. Ñ.È.Ñóááîòèíà ÍÀÍ Óêðàèíû,
Êèåâ, Óêðàèíà
E-mail: tarig@igph.kiev.ua
2Èíñòèòóò ïðîáëåì áåçîïàñíîñòè ÀÝÑ ÍÀÍ Óêðàèíû,
Êèåâ, Óêðàèíà
E-mail: litvinovda@mail.ru
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 01.04.2013 ã.
|