Вперше сформульовано та реалізовано методологічні принципи побудови комп'ютерної технології геологічної інтерпретації геофізичних даних, яка грунтується на єдиній моделі багатокомпонентного анізотропного тріщинуватого геологічного середовища, природним атрибутом якого є напружено-деформований та термопружний стани. Створено базу даних геолого-геофізичної інформації, яку інтегровано у програмний комплекс. Розроблено алгоритм математичного моделювання ефективних термопружних властивостей багатокомпонентного анізотропного тріщинуватого геологічного середовища. Створено та апробовано ітераційний алгорим, що забезпечує стійке вирішення задачі інверсії даних сейсмоакустики. Запропоновано комп'ютерну технологію визначення мінералогічного складу та тріщинуватості за даними сейсмоакустичних досліджень. Вперше проведено кількісну оцінку мінералогічного складу та тріщинуватості континентальної земної кори Кіровоградського блоку Українського щита за даними ультразвукових спостережень на зразках керну глибоких свердловин, акустичного каротажу, вертикального сейсмічного профілювання та глибинного сейсмічного зондування. Визначено пружні постійні та функції розподілу орієнтації породотвірних мінералів океанічної верхньої мантії за даними азимутальної сейсмічної анізотропії.

  Скачати повний текст

Проведено системний порівняльний аналіз сукупного впливу недосконалостей елементів поляриметра й особливостей реалізації методу вимірювання на величини індивідуальних похибок визначення параметрів Стокса й елементів матриці Мюллера. Розроблено нову модель поляриметричних вимірювань, яка базується на принципі адаптивного синтезу характеристичної матриці вимірювального рівняння залежно від фізичних особливостей даного середовища й умов експерименту. Створено програмно-апаратний комплекс, який реалізує в межах методу послідовного зондування розроблену методику адаптивних поляриметричних вимірювань.

  Скачати повний текст

Проаналізовано методи і алгоритми обробки відбитих радіолокаційних сигналів під час зондування шаруватих середовищ з метою визначення їх товщини. Головним критерієм оцінки якості обробки прийнято точність вимірювання. За допомогою розробленої імітаційної моделі радіолокаційної станції прониклого зондування (РЛСПЗ) проведено дослідження прямого цифрового, різницевого, інверсного, кепстрального, авторегресійного методів інтерпретації відбитих сигналів. Наведено характеристики точності контактного способу вимірювання товщини середовища та дистанційного способу з особливостями орбітального варіанта РЛСПЗ. Доведено адекватність імітаційної моделі на підставі порівняльного аналізу обробки реальних сигналів, відбитих від морських льодів, отриманих під час польотних випробувань в Арктиці промислового вимірювача "Аквамарин", діапазон вимірюваних товщин якого встановлено.

  Скачати повний текст

Вивчено причини виникнення та характеристики компактних імпульсних перешкод (КІП) на зображеннях, прийнятих з супутників, розроблено узагальнену модель КІП і створено необхідні тестові моделі супутникових зображень. Досліджено можливість удосконалення "м'яких" морфологічних фільтрів для усунення КІП на супутникових зображеннях дистанційного зондування (ДЗ). Розглянуто різні підходи до даного удосконалення з урахуванням можливості наступної постобробки з метою усунення залишкових флуктуаційних завад. Проаналізовано здатність фільтрів одночасно заглушувати флуктуаційний шум і зберігати текстурну інформацію, обгрунтовано вибір найкращого фільтра з метою використання у запропонованому трикомпонентному нелінійному локально-адаптивному фільтрі з "жорстким" переключенням, що використовує запропонований передфільтраційний класифікатор з трьома станами. Запропоновано метод обробки багатоканальних зображень ДЗ з різними завадовими ситуаціями в каналах на базі модифікованого векторного сигма-фільтра. Обгрунтовано доцільність застосування цього методу для підвищення надійності інтерпретації багатоканальних радіолокаційних зображень (РЛЗ). просторово-структурну інформацію. Подано гібридні списочно-гістограмні алгоритми, що дало змогу підвищити швидкодію ФПС у всьому діапазоні типових розмірів апертур фільтрів за умов завадових ситуацій, що є характерними для РЛЗ.

  Скачати повний текст

Висвітлено підвищення ефективності функціонування доменних печей великого об'єму на підставі оперативного керування відсівом дрібної фракції компонентів шихти за рахунок регулювання товщини їх шару в процесі грохочення у взаємозв'язку зі швидкістю сходу матеріалу на колошнику. Проведено теоретичні й експериментальні дослідження процесів формування порцій шихти та визначення рівня засипу шихти на колошнику показали, що є можливість підвищення ефективності відсіву дрібних фракцій матеріалу за рахунок збільшення часу його насівання. Зазначено, що радарне зондування забезпечує оперативну оцінку зміни рівня засипу в кожен момент часу. Розроблено та введено в промислову експлуатацію на ВАТ "Арселор Міттал Стіл Кривий Ріг" алгоритм обробки сигналів радіолокатора та визначення епюр відносних швидкостей сходу шихти по двох діаметрах колошника. Встановлено взаємозв'язок між прогнозованою висотою шару матеріалу, що транспортується по грохоту, кількістю матеріалу, що залишилася, до набору дози у вагову воронку, прогнозованими часом закінчення дозування матеріалу та часом досягнення шихтовим матеріалом заданого рівня під час його опускання в доменній печі, об'ємною масою матеріалу, що транспортується, а також параметрами та кількістю грохотів, що працюють на одну вагову воронку. Проведено математичне моделювання адаптивної системи керування ефективністю грохочення матеріалу, яка в оперативному режимі оперативно регулює ефективність відсіву некондиційної фракції залежно від зміни швидкості сходу матеріалів наколошнику, що дозволяє забезпечити піч в періоди "тихого ходу" якіснішою до гранулометричного складу сировиною, а також призведе до зменшення технологічного навантаження на агрегати шихтоподачі.

  Скачати повний текст

Висвітлено етапи, періоди розвитку аерокосмічного знімання та аерокосмоструктурного, космофотогеологічного картографувань території України. Розроблено теоретичні та методичні аспекти великомасштабного аерокосмічного картографування (ВАКК) локальних пасток видобутку вуглеводнів. Запропоновано технологічну блок-схему методики робіт щодо складання геологічної серії великомасштабних тематичних карт нафтогазоносних територій з використанням аерокосмічної інформації. Детально розглянуто метод комплексної тематичної інтерпретації результатів ВАКК і геолого-геофізичних матеріалів для прогнозування нафтогазоперспективних об'єктів. Вперше виявлено та закартографовано на основі сумісної інтерпретації результатів даних дистанційного зондування Землі та геолого-геофізичних досліджень у межах центральної частини Дніпровсько-Донецької западини аерокосмогеологічні об'єкти різного порядку та ступеня перспективності. Наведено методику складання картосхем геоіндикаційного та структурного дешифрувань, що стали об'єктивною основою для структурно-геологічної інтерпретації. Обгрунтовано наукові основи визначення системи умовних знаків для геоіндикаційних карт.

  Скачати повний текст

Експериментально досліджено характеристики розсіяного сигналу за умов багаточастотного зондування параметрів грунтів і рослинного покриву. Експерименти проведено за допомогою дистанційних методів у широкому діапазоні частот з борта літака-лабораторії ІЛ-18. Для обробки результатів експериментів використано дані радіолокаторів бічного огляду 3-х см, 23-х см і 180-ти см діапазонів, а також дані скануючого радіометра 8-ми мм діапазону. Використано дані контактних вимірів. Показано переваги багаточастотного радіолокаційного зондування над одноканальними методами для оцінки параметрів грунтів і рослинного покриву. Установлено зв'язки відбитого сигналу з гранулометричним складом грунтів, щільністю та вологістю. Показано можливості багатоканальної ідентифікації агрокультур і визначення ряду їх біометричних параметрів. Наведено результати застосування космічної інформації РБО ШСЗ "Січ-1" для оцінки агрометеорологічної ситуації в осінньо-зимовий період року.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення точності та розширення можливостей радіофізичного методу некогерентного розсіяння (НР) для визначення електронної концентрації іоносферної плазми. Розроблено та реалізовано на харківському радарі некогерентного розсіяння спосіб визначення електронної концентрації в іоносфері з використанням двохімпульсного двочастотного зондувального сигналу. Згідно з цим способом запропоновано використовувати інформацію про потужність і кінетичні температури, одержаної у разі зондування імпульсом великої тривалості, та дані про потужність сигналу розсіяння одночасно під час зондування діапазону висот 100 - 200 км коротким імпульсом, одержані з великим розрізненням. Розвинуто модель вимірювального каналу, яка передбачає врахування ефекту Фарадея, а також зміни потужності розсіяного сигналу в імпульсному об'ємі. З використанням моделі вимірювального каналу оцінено похибки, наявні у разі використання зондувальних елементів великої та малої тривалості. Запропоновано методику виділення сигналів когерентних відбиттів від штучних супутників Землі та "космічного сміття", яка підвищує точність визначення електронної концентрації у діапазоні висот 300 - 1 000 км. Розроблено спосіб визначення електронної концентрації у діазоні висот 100 - 200 км з використанням іонограм як додаткової інформації. Досліджено висотно-часові варіації електронної концентрації іоносферної плазми у діапазоні висот 100 - 1 000 км і параметрів НР сигналу за умов спокійної та збуреної атмосфери. Уперше під час сильних магнітних бур виявлено потужні сигнали середньоширотних когерентних ехо, проаналізовано їх характеристики. Уперше у східноєвропейському регіоні у період з 2003 до 2007 рр. з використанням розроблених методів одержано дані про варіації електронної концентрації одночасно в інтервалі висот 100 - 1 000 км, зокрема, наявні під час сонячних затемнень, надсильних і помірних магнітних бур, а також збурень, спричинених стартами потужних ракет.

  Скачати повний текст

Отримано достовірні залежності для визначення міцнісних характеристик за результатами випробування палею-зондом окремо для різних видів четвертинних грунтів (глин, суглинків, супісків, пісків). Виявлено, що найбільший вплив на достовірність отримання міцнісних характеристик мають розрахунковий опір під наконечником палі-зонда та глибина зондування. Встановлено залежності для визначення міцнісних характеристик лесових суглинків у водонасиченому стані за результатами їх випробування палею-зондом за умови звичайної вологості. Встановлено можливість поділу досліджуваних грунтів на піщані та глинисті залежно від показника розрахункового опору під наконечником палі-зонда. Розроблено рекомендації з практичного використання методу визначення міцнісних характеристик грунтів за результатами випробування палею-зондом.

  Скачати повний текст

Досліджено можливості багатоспектрального космічного сканування у вивченні грунтового покриву зони Полісся. Встановлено закономірності взаємозв'язку параметрів дистанційного зондування з основними складовими грунтів поліської зони. Запропоновано нову сучасну методику великомасштабного грунтовного обстеження й електронного картографування з використанням багатоспектрального космічного сканування та геоінформаційних систем. Розроблено алгоритм створення електронних грунтових карт і картограм на прикладі грунтового покриву Полісся України. Результати наукового дослідження запропоновано використовувати в системі екологічного моніторингу та для проведення великомасштабних грунтових обстежень.

  Скачати повний текст

Розв'язано навігаційну задачу (НЗ) космічного апарата (КА) на основі обробки знімка дистанційного зондування Землі (ДЗЗ) під час орбітального руху з застосуванням знімків земної поверхні (ЗЗП) як джерела навігаційної інформації. Досліджено особливості виділення контурних ліній на ЗЗП методами обробки растрових зображень та їх ідентифікації на картографічному матеріалі за допомогою методів контурного аналізу. Зазначено, що якість ідентифікації контурів знімка підвищено методами обробки точкових зображень і досліджено особливості їх застосування. Розроблено вирішення НЗ КА на основі методу найменших квадратів за повною вибіркою. Визначено параметри виміру з використанням растрових координат ідентифікованих точок знімка та картографічних об'єктів відповідних даним точкам і нанесених на знімок моделюванням роботи сканера КА. Доведено працездатність створених алгоритмів на реальних знімках ДЗЗ.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання використання неконтактних методів, інтегрованих у геоінформаційних схемах, для картографування грунтового покриву. Запропоновано використовувати матеріали дистанційного зондування за матеріалами космічної зйомки для одержання континуальної інформації про стан грунтової поверхні та цифрової фотокамери для визначення вмісту гумусу в грунті та картографування територій, вкритих на момент зйомки рослинністю. За результатами геоінформаційного картографування створено грунтову картограму для території дослідного полігону та виконано її порівняльне вивчення з архівною грунтовою картою. Проведено розрахунок економічної ефективності використання цифрової фотокамери для визначення вмісту гумусу в грунті. Наведено пропозиції щодо удосконалення алгоритму геоінформаційного картографування грунтів з використанням неконтактних методів.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий радіофізичний метод діагностики фізичного стану грунту зони аерації (ЗА) на глибині до 25 - 30-ти м з роздільною здатністю близько декількох десятків сантиметрів, створений на основі зондуючого сигналу з покроковою зміною його несучої частоти. Розроблено комплексну радіофізичну модель ЗА, що дозволяє одержувати розподіл електричних характеристик її шарів. Вперше експериментально досліджено залежності електричних характеристик типових порід шарів ЗА від ступеня насичення рідкими нафтопродуктами й обгрунтовано можливість застосування радіофізичного методу підповерхневого зондування для картографування просторової структури шарів, забруднених в результаті несанкціонованих витоків нафтопродуктів. Досліджено спотворення сигналів, що виникають в середовищі з частотною дисперсією фазової швидкості радіохвиль та їх затухання, якою є ЗА. Запропоновано нові математичні алгоритми обробки сигналів, що дозволяють компенсувати дані спотворення та реалізувати всю потенційну роздільну здатність досліджуваного сигналу. Вперше розроблено математичні алгоритми відтворення залежностей електричних характеристик шарів ЗА від частоти безпосередньо за результатами підповерхневого зондування. Розроблено експериментальну модель георадару, здійснено її апробацію, зокрема, проведено польові вимірювання, необхідні для виконання завдань інженерної геології. Проведено порівняльне дослідження одержаних результатів та даних контрольних наглядових свердловин. На основі чисельного методу кінцевих елементів в частотній області розроблено метод розрахунку електромагнітних полів в обмеженому просторі ЗА з представленням результату у формі, аналогічній формі представлення результатів за практичного георадарного зондування.

  Скачати повний текст

Базуючись на результатах теоретичних і експериментальних досліджень розроблено та реалізовано методологію застосування космічної інформації та аерометодів у разі проведення гідрологічних розвідувань мостових переходів, що проектуються, та мостових переходів, які підлягають реконструкції. Науково обгрунтовано та розроблено нові методи, зокрема: прогнозування й установлення меж підтоплення мостових переходів, що проектуються, та мостових переходів, які підлягають реконструкції. Розроблено методи: прогнозування та установлення меж підтоплення мостових переходів за даними космічних знімань; установлення величини втрати води у районі мостового переходу, що проектується, та елементів водного потоку; установлення згідно з стереомоделлю мостового переходу величини підпору вооди, висоти вибігання хвилі, визначення умовних рівнів води та побудови профілів живого перерізу; визначення на існуючих мостових переходах величини загального та місцевого розмивів і величини руслових природних деформацій. Створено нові технологічні схеми обробки матеріалів аерокосмічної зйомки під час гідрологічних розвідувань мостових переходів, які передбачають шляхом використання космічного зондування та геоінформаційних технологій, просторове моделювання гідрологічних ситуацій. На підставі теоретичних досліджень з'ясовано основні етапи моделювання повеневих ситуацій. На підтаві аналізу космічної інформації розроблено методику просторового аналізу наслідків катастрофічних гідрологічних ситуацій засобами ГІС.

  Скачати повний текст

Виявлено основні особливості гідрологічного режиму річок як чинника руслоформування. Сформульовано теоретичні засади гідродинамічного оцінювання руслових процесів гірських річок. Проведено зазначене оцінювання паводків. Виконано розрахунки руслоформувальних втрат води з використанням певних методів. Зроблено оцінювання стійкості русел річок басейну Верхньої Тиси за динамічними показниками потоку. Установлено, що стійкість русел даних річок взаємопов'язана з проходженням паводків. З використанням матеріалів дистанційного зондування Землі та методів ГІС досліджено руслові деформації. Установлено, що найбільшою мірою на деформацію русел впливають активні паводки. Сформульовано методичні положення стосовно типізації русел гірських річок і проведено їх типізацію за висотним положенням. Визначено основні типи русел річок басейну та їх протяжність для кожної з висотних ділянок. Запропоновано залежності для гідроморфодинамічного оцінювання різних типів русел. Установлено ступінь видозміненості з метою їх екологічної оцінки, а також комплексних досліджень руслових процесів.

  Скачати повний текст

Доведено, що формалізація впливу рельєфу на процеси грунтоутворення шляхом використання коефіцієнта ксероморфності дозволяє враховувати зміну гідротермічних умов і прогнозувати просторову варіабельність грубизни профілю типових і звичайних чорноземів, а також вмісту в них гумусу. Встановлено, що дистанційне зондування дозволяє створювати високоточні картограми вмісту гумусу та фізичної глини у верхньому шарі грунтів. Розроблено алгоритм автоматизованого великомасштабного картографування чорноземів на підставі кількісного інтегрального аналізу топографічних матеріалів, дистанційного зондування та архівних грунтових карт. На підставі аналізу даних методичних підходів одержання необхідної грунтової інформації здійснено протиерозійну оптимізацію окремих агроландшафтів і показано її екологічну ефективність за допомогою моделі WEРP.

  Скачати повний текст

Розвинуто й апробовано радіофізичні методи дистанційної діагностики хвильових процесів в атмосфері Землі та на поверхні океану. Реалізовано схему двопозиційного короткохвильового радіозондування схвильованої морської поверхні з використанням випромінювання наземних широкомовних станцій, що пройшло крізь іоносферний канал, за значного рознесення передавальних та приймального пункту, розташованого на борту судна. Виконано узагальнення методу частотно-кутового зондування іоносфери, розробленого у Радіоастрономічному інституті НАН України для діагностики рухомих іоносферних неоднорідностей (РІН) у моделі ідеально відбиваючої схвильованої поверхні на випадок вертикального зондування. Обгрунтовано та реалізовано можливість відтворення параметрів іоносферних неоднорідностей за методом частотно-кутового зондування з використанням моделі РІН як тривимірних хвиль щільності електронної концентрації, що поширюється в іоносферному шарі. За допомогою створеного приймально-обчислювального комплексу проведено довгострокові спостереження рухомих іоносферних неоднорідностей в районі Антарктичного півострова. Визначено основні характеристики РІН та проаналізовано джерела їх збудження. Реалізовані діагностичні методи дозволяють використовувати неспеціальні види випромінювання, наприклад, сигнали широкомовних станцій короткохвильового діапазону. Враховуючи велику кількість таких передавачів (їх загальна кількість перевищує 6 000 по всій земній кулі), можна створити реальні передумови для використання запропонованих методів у системі глобальної діагностики хвильових процесів на поверхні океану та у навколоземній плазмі.

  Скачати повний текст

Досліджено дифракцію пружних горизонтально-поляризованих-хвиль (SН) на міжфазних тріщинах. Зондувальне поле моделюється полем плоскої хвилі та джерела зосередженої сили. Використовуючи метод Вінера-Хопфа одержано ефективні асимптотичні розв'язки задачі у високочастотній області спектра, придатні для довільних кута зондування, координат точки прикладання зосередженої сили та механічних характеристик матеріалів з'єднання. Проаналізовано вплив параметрів задачі на формування діаграм спрямованості та поведінку коефіціента інтенсивності напружень (КІН). Вивчено особливості поведінки характеристик розсіяного поля та КІН за критичних і малих кутів зондування та спостереження та запропоновано схему їх використання для визначення розмірів тріщини. Виведено співвідношення, яке зв'язує КІН в околі вершини напівнескінченної міжфазної тріщини з дифрагованим полем зміщень в зоні випромінювання. Побудовано наближений розв'язок задачі про дифракцію SН-хвиль на системі скінченних міжфазних тріщин і досліджено особливості поведінки діаграм спрямованості для двох міжфазних тріщин.

  Скачати повний текст

На підставі узагальнення результатів хірургічного лікування 96 хворих проаналізовано симптоми жовчнокам'яної хвороби на тлі спонтанних внутрішніх біліарних нориць. Вперше описано результати інструментальних методів обстеження хворих, а також симптоми "мікроцисти" (жовчний міхур менше 3 см у найдовшому вимірі), аеробілію, контрастування через норицевий хід певного відділу травного тракту. Встановлено, що діагностична цінність інструментальних методів у виявленні спонтанних внутрішніх біліарних нориць для ультразвукового дослідження становить 88,7 %, для комп'ютерної томографії - 77 %, ендоскопічної ретроградної холангіопанкреатографії - 70 %, рентгеноскопії або рентгенографії органів черевної порожнини - 5,2 %, фіброезофагогастродуоденоскопії - 1,7 %. Визначено, що основними технічними моментами операції у разі біліарних нориць є лапаротомний доступ, холецистектомія "від дна", зондування гепатикохоледоха, виконання пластичних операцій на гепатикохоледосі під час його залучення у норицю, ретельна ревізія кишки для пошуку можливих жовчних конкрементів-безоарів, відновлення цілості кишки через зашивання дефекту від нориці або шляхом резекції.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання розробки методів диференціальної діагностики хворих на лихоманки нез'ясованого генезу (ЛНГ), зокрема, на ангіохоліт і холангіт, ускладнені сепсисом, а також раціональних методів лікування. Встановлено, що у 23,4 % хворих з діагнозом ЛНГ мали вогнище в біліарній системі. Досліджено особливості імунної реактивності у хворих з ангіохолітами та холангітами, а також проаналізовано їх зміни після санації біліарної системи. Розроблено новий спосіб диференціальної діагностики запальних процесів біліарної системи із застосуванням осмометрії жовчі для більш точного диференціювання її порцій у разі дуоденального зондування. Доведено ефективність використання даної методики обстеження та лікування хворих на біліарний сепсис.

  Скачати повний текст