В работе предложена новая измерительная «стратегия» в методе электротомографии и произведена оценка ее результативности с помощью модельного эксперимента (синтетических данных). В основе последнего лежит применение истокообразной аппроксимации наблюденных данных. Главным преимуществом электротомографического метода является большое количество электродов. Это позволяет произвести значительное число измерений разности потенциалов от обширного ряда источников на разных разносах. Данный метод имеет заметный потенциал развития, что позволяет предлагать, наряду со стандартными, новые схемы измерений и способы обработки и интерпретации полевых данных, особенно при изучении анизотропных геологических сред. Предложенная система наблюдения и алгоритм обработки данных электротомографии основаны на понятии «широкого» профиля, которое аналогично применяемому в сейсморазведке. В настоящее время главным способом расстановки электродов является «линейный» профиль, когда они расположены вдоль прямой линии. Недостаток такой системы наблюдения заключается в неучете влияния боковых геоэлектрических неоднородностей, которые могут вносить сильные искажения в результаты обработки и интерпретации наблюденных данных электротомографии. Авторами предложена расстановка так называемого «широкого» профиля, когда электроды расположены зигзагообразно. На основе реализованного модельного эксперимента и анализа полученных синтетических данных показано, что с помощью измерительной схемы «широкого» профиля появляется возможность определять местоположение боковых неоднородностей при проведении электротомографических исследований на практике, т.е. получать дополнительную информацию о геоэлектрической структуре неоднородной анизотропной среды. Тем самым применение предложенной измерительной схемы в методе электротомографии повышает достоверность количественной интерпретации данных полевых наблюдений.

1. Александров П.Н., Александров А.Н., 2009. Истокообразная аппроксимация в задачах сейсморазведки и электроразведки. Гальперинские чтения, Тезисы докладов IX ежегодной Международной конференции и выставки, Москва, 2009, c. 58–61.
2. Александров П.Н., Модин И.Н., 2021. Теория решения обратных задач геофизики без решения прямых. Истокообразная аппроксимация: идея алгоритма. Электроразведка 2021, Сборник тезисов научно-практической конференции, Москва, 2021,
с. 6–13.
3. Александров П.Н., Монахов С.Ю., 2014. Истокообразная аппроксимация в трехмерных обратных задачах электроразведки. Недра Поволжья и Прикаспия, Вып. 80, с. 35–45.
4. Балк П.И., Долгаль А.С., Пугин А.В., Мичурин А.В., Симанов А.А., Шархимуллин А.Ф., 2016. Эффективные алгоритмы истокообразной аппроксимации геопотенциальных полей. Физика Земли, № 6, с. 112–128, https://doi.org/10.7868/S0002333716050021.
5. Забинякова О.Б., Александров П.Н., 2020. Анализ магнитотеллурических данных методом истокообразной аппроксимации. Геоинформатика, № 2, с. 49–64.
6. Заборовский А.И., Хмелевской В.К., Коваленко В.Ф., Назаренко О.В., Попов В.А., Ведринцев Г.А., Каленов Е.Н., Матвеев Б.К., Блох И.М., Светов Б.С., 1980. Электроразведка: справочник геофизика, под ред. А.Г. Тархова. Недра, Москва.
7. Модин И.Н., Макаров Д.В., Александров П.Н., 2014. Возможности электротомографических станций при выполнении мониторинговых наблюдений. Инженерные изыскания, № 9–10, с. 22–31.
8. Пугин А.В., 2018. Истокообразные аппроксимации геопотенциальных полей. От теории к практике. Геофизические исследования, Том 19, № 4, с. 16–30, https://doi.org/10.21455/gr2018.4-2.
9. Хмелевской В.К., Шевнин В.А., 1994. Электроразведка методом сопротивлений. Изд-во МГУ, Москва.
10. Официальный сайт программы x2ipi, 2021. Протоколы для Syscal-Pro. x2ipi — обработка данных электротомографии в электроразведке. URL: http://x2ipi.ru/vesti/protokoly-dlia-syscal-pro (дата обращения: 01.09.2021).

АЛЕКСАНДРОВ П.Н.*
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия, alexandr@igemi.troitsk.ru
Адрес: ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1, г. Москва, 123242, Россия
РЫБИН А.К.
Научная станция РАН в г. Бишкеке, г. Бишкек, Кыргызстан, rybin99@yandex.ru
Адрес: Научная станция РАН, г. Бишкек, 720049, Кыргызстан

The paper proposes a new measuring “strategy” in the electrical resistivity tomography method and evaluates its effectiveness using a model experiment (synthetic data). The method is based on the use of the sourcewise approximation of the observed data. The main advantage of the electrical resistivity tomography method is a large number of electrodes, which allows to make a significant number of measurements of the potential difference from a wide range of sources at different distances. This method has a huge potential for its development, which allows us to offer, along with standard processing systems, new measurement schemes and ways of processing and interpreting field data, especially when studying anisotropic geological media. The proposed observation system and the algorithm for processing electrical resistivity tomography data are based on the concept of a “wide” profile, similar to that used in seismic exploring. Currently, the main method of placing electrodes is “linear” profile, when the electrodes are located along a straight line. The disadvantage of such measuring system is lack of accounting for the influence of lateral geoelectric inhomogeneities, which can introduce strong distortions in the results of processing and interpretation of the observed electrical resistivity tomography data. The authors proposed an electrode arrangement of the so-called “wide” profile, when the electrodes are arranged in zigzag form. Based on the conducted model experiment and analysis of the obtained synthetic data, it is shown that using “wide” profile measuring scheme makes it possible to determine the location of lateral inhomogeneities during electrical resistivity tomography observations in practice i.e., obtain additional information about the geoelectric structure of an inhomogeneous anisotropic medium. Thus, the using a “wide” profile measuring scheme in the method of electrical resistivity tomography increases the reliability of the quantitative interpretation of field observation data.

1. Aleksandrov P.N., Aleksandrov A.N., 2009. Sourcewise approximation in problems of seismic prospecting and geoelectrics. Galperin Readings, Abstracts of the IX annual International Conference and Exhibition, Moscow, 2009, рр. 58–61. (in Russian)
2. Aleksandrov P.N., Modin I.N., 2021. Theory of solving inverse problems of geophysics without solving direct ones. Sourcewise approximation: the idea of the algorithm. Electric prospecting 2021, Collection of abstracts of scientific and practical Conference, Moscow, 2021, pp. 6–13. (in Russian)
3. Aleksandrov P.N., Monakhov S.Yu., 2014. Sourcewise approximation in three-dimensional inverse problems of electric prospecting. Volga and Pricaspian Region Resources, Issue 80, pp. 35–45. (in Russian)
4. Balk P.I., Dolgal A.S., Pugin A.V., Michurin A.V., Simanov A.A., Sharkhimullin A.F., 2016. Effective algorithms for sourcewise approximation of geopotential fields. Fizika Zemli, No. 6, pp. 112–128, https://doi.org/10.7868/S0002333716050021. (in Russian)
5. Zabinyakova О.B., Aleksandrov P.N., 2020. Magnetotelluric data analysis using sourcewise approximation method. Geoinformatika,
No. 2, pp. 49–64. (in Russian)
6. Zaborovsky A.I., Khmelevskoy V.K., Kovalenko V.F., Nazarenko O.V., Popov V.A., Vedrintsev G.A., Kalenov E.N., Matveev B.K.,
Blokh I.M., Svetov B.S., 1980. Electric prospecting: a reference book of geophysics, in A.G. Tarkhov (ed.). Nedra, Moscow. (in Russian)
7. Modin I.N., Makarov D.V., Aleksandrov P.N., 2014. Potential of resistivity stations for electrical monitoring. Engineering Survey,
No. 9–10, pp. 22–31. (in Russian)
8. Pugin А.V., 2018. Sourcewise approximation of geopotential fields. From theory to practice. Geophysical Research, Vol. 19, No. 4,
pp. 16–30, https://doi.org/10.21455/gr2018.4-2. (in Russian)
9. Khmelevskoy V.K., Shevnin V.A., 1994. Electric prospecting by the resistivity method. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
10. The official site of the x2ipi software, 2021. Protocols for Syscal-Pro. x2ipi — toolbox for electrical resistivity tomography.
URL: http://x2ipi.ru/vesti/protokoly-dlia-syscal-pro (accessed: 1 September 2021). (in Russian)

PAVEL N. ALEXANDROV*
Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences; Moscow, Russia; alexandr@igemi.troitsk.ru
Address: Bld. 10, Pde 1, Bolshaya Gruzinskaya St., 123242, Moscow, Russia
ANATOLII K. RYBIN
Research Station of the Russian Academy of Sciences in Bishkek; Bishkek, Kyrgyzstan; rybin99@yandex.ru
Address: Research Station of the RAS, 720049, Bishkek, Kyrgyzstan