Методическое и алгоритмическое обеспечение селективной сегментации данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки для системы контроля природно-антропогенных сред тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат наук Злобина, Анна Григорьевна

• Злобина, Анна Григорьевна
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Злобина, Анна Григорьевна

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СЕГМЕНТАЦИЯ ДАННЫХ МАЛОГЛУБИННОГО ЭЛЕКТРОПРОФИЛИРОВАНИЯ И МАГНИТОРАЗВЕДКИ

1.1 Формирование данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки

1.2 Интерпретация данных и влияние искажающих факторов

1.2.1 Локальная аномалия

1.2.2 Региональный фон

1.2.3 Помехи

1.3 Оценка эффективности методов сегментации данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1

ГЛАВА 2. СЕЛЕКТИВНАЯ СЕГМЕНТАЦИЯ ДАННЫХ ЭЛЕКТРОПРОФИЛИРОВАНИЯ И МАГНИТОРАЗВЕДКИ МЕТОДОМ НЕЧЁТКОЙ КЛАСТЕРИЗАЦИИ

2.1 Метод нечёткой кластеризации. Параметры сегментации данных

2.1.1 Входные параметры алгоритма fuzzy c-means

2.1.2 Оценка значения а-сечения при восстановлении границы объекта

2.2 Восстановление границы объекта поиска по данным компьютерного моделирования и натурного эксперимента

2.3 Оценка детальности восстановления границы объекта

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2

ГЛАВА 3. АПРИОРНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ПРИ СЕЛЕКТИВНОЙ СЕГМЕНТАЦИИ ДАННЫХ МАЛОГЛУБИННОГО

ЭЛЕКТРОПРОФИЛИРОВАНИЯ

3.1 Методика построения векторных изображений

3.2 Качественный анализ векторных картин

3.3 Оценка диапазона глубин залегания объекта по данным компьютерного моделирования

3.4 Оценка диапазона глубин залегания по данным натурного эксперимента

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

ГЛАВА 4. МЕТОДИЧЕСКОЕ И АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫХ СРЕД

4.1 Алгоритм исключения «ложных» аномалий

4.2 Алгоритм выявления диполярных магнитных аномалий

4.3 Экспериментальные исследования алгоритма исключения «ложных» аномалий и выявления диполярных магнитных аномалий

4.4 Комплексный анализ данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки

4.4.1 Правила принятия решений при совмещении локальных аномалий

4.4.2 Комплексный анализ данных натурного эксперимента

4.5 Методическое обеспечение комплексных исследований методами малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки

4.6 Система контроля природно-антропогенных сред

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методическое и алгоритмическое обеспечение селективной сегментации данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки для системы контроля природно-антропогенных сред»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. При изучении структуры грунта при-родно-антропогенных сред и поиске объектов искусственного происхождения используется малоглубинное электропрофилирование и магниторазведка. Информация о местоположении объекта и его геометрических параметрах необходима при решении широкого круга инженерно-технических и экологических задач (поиск трубопроводов, изучение состояния свайных конструкций и подземных коммуникаций, мониторинг подземных вод и загрязнений и пр.), а также при исследовании исторических территорий (поиск фундаментов утраченных архитектурных сооружений, остатков древних построек и пр.). Такие объекты не выражены в рельефе, поэтому оперативное определение их местоположения и геометрических параметров (форма, размеры, диапазон глубин залегания) позволяет существенно снизить трудозатраты и финансовые расходы при контроле и диагностике их состояния.

Существенным ограничением систем контроля природно-антропогенных сред является отсутствие в их составе специализированного обеспечения для интерпретации данных. Внимание разработчиков сосредоточено на повышение качества измерений (помехозащищённость, быстродействие и пр.). Традиционно интерпретация проводится после завершения полевого этапа работ при камеральной обработке данных. При этом может возникнуть неоднозначность интерпретации, связанная с избирательной чувствительностью геофизических методов к различным типам объектов поиска или неочевидностью источника происхождения аномалии (природная неоднородность грунта или объект искусственного происхождения). Решение данной проблемы возможно за счёт проведения дополнительных измерений. Однако при повторных измерениях невозможно обеспечить условия натурного эксперимента, при которых были получены первичные данные. Разработка новой системы контроля грунта, позволяющей проводить интерпретацию геофизических данных непосредственно на участке исследования и по её результатам проводить дополнительные измерения с использованием сущест-

вующей измерительной установки, позволит повысить качество неразрушающих исследований структуры грунта.

Известны ограничения традиционного подхода при интерпретации данных электропрофилирования и магниторазведки. Качественная интерпретация предполагает определение местоположения объекта поиска [1] (локализация участка аномалии). Последующая количественная интерпретация, основанная на решении обратной задачи, предполагает переход от поля кажущегося сопротивления в поле истинного удельного сопротивления грунта. Обратная задача некорректна, её решением является один из возможных вариантов геологического разреза. При качественной и количественной интерпретации не ставится задача построения контура границы погребённых объектов искусственного происхождения. В связи с этим возникает необходимость разработки новых подходов, позволяющих получать количественную оценку геометрических параметров объектов поиска по полю кажущегося сопротивления - реконструкция границы объекта в плане и оценка диапазона глубин залегания объекта поиска. Такие данные существенно дополняют информацию о структуре природно-антропогенной среды и о форме объекта поиска. Кроме того, могут использоваться в качестве априорной информации при решении обратной задачи.

Актуальность диссертационной работы обусловлена необходимостью получения достоверной количественной оценки геометрических параметров объектов искусственного происхождения в приповерхностных слоях грунта по данным малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки. Разработка методического, алгоритмического и программного обеспечения системы контроля природ-но-антропогенных сред позволяет существенно повысить качество неразрушаю-щих исследований структуры грунта, что является актуальной научно-технической задачей.

Степень разработанности темы. Получение представления о геометрических параметрах погребённого объекта искусственного происхождения возможно на основе решения обратной задачи (Barker R.D., Dahlin T., Griffiths D.H., Loke

M.H. и др.). В данном случае результирующая модель среды отображается в виде непрерывного распределения сопротивления. При этом определение контура границ объектов производится визуально и зависит от опыта интерпретатора.

Применение других подходов при интерпретации данных: методы подбора (Булах Е.Г., Матвеев Б.К., Миков Д.С., Модин И.Н., Порохова Л.Н., Пылаев А.М., Уайлд Дж.Д., Хмелевской В.К., Шевнин В.А., Яновская Т.Б., Vozoff K. и др.), прямые численные методы (Гудзь В.И., Колесников В.П., Старостенко В.И., Страхов В.Н., Шкабарня Н.Г., Basokur A.T., Koefoed O., Kunetz G., Pekeris C.L., Rocroi J.P.) и эвристические способы (Блох Ю.И., Гринкевич Г.И., Матвеев Б.К., Никитин А.А., Хмелевской В.К., Bevan B.W., Eppelbaum L.V., Zohdy A.A.R.) требуют учёта априорной информации об исследуемой природно-антропогенной среде и задание модели предполагаемого объекта поиска (введение границ объектов и слоёв, задание сопротивления блоков).

Для всех перечисленных подходов очевидна необходимость учёта априорных данных, подавление различных помех и методических ошибок в полевых данных. Методы и средства решения этих задач разработаны в диссертационной работе.

Целью работы является разработка метода и алгоритмов количественной оценки геометрических параметров объектов искусственного происхождения природно-антропогенных сред по данным малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки.

Для достижения этой цели должны быть решены следующие задачи:

- разработка метода селективной сегментации данных малоглубинного электропрофилирования, который обеспечит возможность корректно выявлять локальные аномалии грунта, вызванные объектами искусственного происхождения, восстановить границы объектов и оценить диапазон глубин их залегания;

- оценка эффективности разработанного метода по данным компьютерного моделирования и натурных исследований природных сред, структура которых изменена в результате антропогенного воздействия;

- разработка алгоритма комплексного анализа данных электропрофилирования и магниторазведки, позволяющего провести интерпретацию объекта по аномалии;

- разработка системы контроля грунта природно-антропогенных сред, обеспечивающей уменьшение количества ошибок первого и второго рода («пропуск» объекта поиска и выявление «ложной» аномалии) и количественную оценку геометрических параметров выявленных объектов по данным малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки;

- экспериментальные исследования разработанного методического, алгоритмического и программного обеспечения при комплексных неразрушающих исследованиях на территориях археологических памятников.

Объект исследования - система контроля грунта природно-антропогенной среды.

Предмет исследования - методическое, алгоритмическое и программное обеспечение системы.

Научная новизна.

1) Разработан и обоснован метод селективной сегментации данных малоглубинного электропрофилирования, предназначенный для количественной оценки геометрических параметров объектов искусственного происхождения в грунте по полю кажущегося сопротивления. Отличие предложенного метода состоит в комплексном применении адаптированного метода нечёткой кластеризации FCM и сравнительного анализа смежных по глубине векторных картин преимущественных направлений к данным многоразносного электропрофилирования.

2) Разработано методическое обеспечение сравнительного анализа расположения и структуры достоверных локальных аномалий электропрофилирования и магниторазведки. В отличие от известных подходов, учёт априорной информации о форме и структуре аномалий, вызванных возможными объектами поиска, обеспечивает восстановление структуры природно-антропогенной среды. Эффек-

тивность предложенного подхода доказана при изучении археологических памятников региона, подтверждена раскопками и данными бурений.

3) Разработана оригинальная система контроля грунта природно-антропогенных сред, включающая методическое, алгоритмическое и программное обеспечение селективной сегментации и сопоставления данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки. Отличительной особенностью новой системы является уменьшение количества ошибок первого и второго рода и возможность количественной оценки геометрических параметров выявленных объектов.

Теоретическая значимость. Новое методическое обеспечение развивает научные основы методов аналитического и неразрушающего контроля природной среды, повышает информационную надежность систем контроля грунта природ-но-антропогенных сред. Внедрение обеспечения позволяет повысить качество и достоверность интерпретации данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки.

Практическая значимость. На основе метода селективной сегментации и алгоритмов сопоставления данных комплексных неразрушающих исследований (электропрофилирование и магниторазведка) создано специализированное программное обеспечение системы контроля природно-антропогенных сред. Данное обеспечение реализует способ последовательного уточнения информации о структуре грунта: поиск локальных объектов искусственного происхождения, определение диапазона глубин залегания и оценка геометрических параметров. Предложенные методы и алгоритмы могут быть использованы в системах контроля природной среды.

Эффективность метода селективной сегментации, алгоритмов сравнительного анализа расположения и структуры выявленных достоверных локальных аномалий, методического обеспечения комплексных неразрушающих исследований природно-антропогенных сред доказана при исследованиях археологических

памятников Удмуртской Республики (Кушманское городище Учкакар, Хутор-Озерковское, Кушманские II и III селища).

Методы исследований, достоверность и обоснованность результатов. В

диссертационной работе используются методы классификации данных, методы обработки сигналов и анализа изображений.

Достоверность и обоснованность полученных результатов подтверждена корректным использованием математических методов, результатами сравнительного анализа с современными разработками в области качественной и количественной интерпретации данных малоглубинного электропрофилирования, а также большим объёмом экспериментальных данных.

Исходные данные были получены в рамках компьютерного моделирования (программа Res3Dmod) и натурного эксперимента (территория четырёх археологических памятников Удмуртской Республики). Объекты поиска отличаются по форме, размеру, диапазону глубин залегания. Корректность количественной оценки геометрических параметров объектов по полю кажущегося сопротивления подтверждена комплексным критерием оценки качества сегментации (Number Relation и Area Relation) и степени искажения конфигурации восстановленной и истинной границы (Hausdorffs distance и pixel distance error). При натурных исследованиях результаты подтверждены данными раскопок и почвенных бурений.

Положения, выносимые на защиту:

1. Метод селективной сегментации обеспечивает возможность корректной количественной оценки геометрических параметров объектов искусственного происхождения в грунте по полю кажущегося сопротивления.

2. Эффективность методического обеспечения комплексных неразрушаю-щих исследований природно-антропогенных сред обеспечивается последовательным уточнением информации о структуре грунта на территории исследований: поиск локальных объектов, определение диапазона глубин их залегания и оценка геометрических параметров.

3. Алгоритмическое и программное обеспечение блока интерпретации системы контроля природно-антропогенных сред обеспечивает уменьшение количества ошибок первого и второго рода за счёт сравнительного анализа расположения и структуры выявленных достоверных локальных аномалий электропрофилирования и магниторазведки.

Реализация результатов работы. Исследования по данной тематике проведены в рамках:

- плана научно-исследовательских работ ФГБУН Физико-технический институт УрО РАН по теме «Разработка и исследование электромагнитных и акустических методов диагностики пространственной структуры неоднородных сред, предельных состояний материалов, технических систем и методов пространственной локализации областей с характерными признаками» № государственной регистрации 01201352089.

- гранта Российского фонда фундаментальных исследований «Дистанционное зондирование и геофизические методы в региональных археологических исследованиях: комплексные исследования поселений финно-угорского средневековья», проект № 15-06-04239а.

Разработанные методы, модели и алгоритмы, а также программное обеспечение внедрены в ФГБУН Удмуртский институт истории, языка и литературы УрО РАН (г. Ижевск) для обработки и сравнительного анализа данных малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки, полученных при изучении нескольких археологических памятников на территории Удмуртской Республики. Внедрение подтверждено актом.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на международных, всероссийских и региональных конференциях: LI Международная научно-практическая конференция «Научная дискуссия: инновации в современном мире» (Москва, 2016), XLIV Международная научно-практическая конференция «Естественные и математические науки в современном мире» (Новосибирск, 2016), Международная научно-практической конференция «Иннова-

ции, технологии, наука» (Уфа, 2016), Региональная научно-техническая конференция «Информационные технологии в науке, промышленности и образовании» (Ижевск, 2014, 2015), Международная научно-техническая конференция «Приборостроение в XXI веке. Интеграция науки, образования и производства» (Ижевск, 2014, 2015, 2016), X Всероссийская школа - конференция Молодых Ученых «КоМУ-2013» (Ижевск, 2013), а также на семинарах Физико-технического института УрО РАН.

Личный вклад автора. Решение всех задач диссертационной работы, проведение компьютерного моделирования и участие в натурных экспериментах, обработка экспериментальных данных и их интерпретация на различных этапах математической обработки выполнены автором лично. В работах, выполненных в соавторстве, диссертанту принадлежит разработка и исследование методов селективной сегментации экспериментальных данных, а также оценка достоверности полученных результатов.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 12 статей (из них 4 из перечня ВАК и 8 в сборниках научных трудов, материалов международных и всероссийских научных конференций).

Соответствие диссертации научной специальности. Диссертация соответствует специальности 05.11.13 «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» (п.п. 1, 3, 6 и 7 паспорта специальности).

Разработанные метод селективной сегментации и способ сопоставления аномалий малоглубинного электропрофилирования и магниторазведки относится к п. 1 «Научное обоснование новых и усовершенствование существующих методов аналитического и неразрушающего контроля природной среды, веществ, материалов и изделий».

Разработанная система контроля природно-антропогенных сред, включающая методическое, алгоритмическое и программное обеспечение интерпретации данных комплексных неразрушающих исследований соответствует п. 6 «Разработка алгоритмического и программно-технического обеспечения процессов об-

работки информативных сигналов и представление результатов в приборах и средствах контроля, автоматизация приборов контроля».

Введение в систему контроля дополнительных модулей и управляющих сигналов определяет адаптивность системы при выявлении достоверных локальных аномалий электро- и магниторазведки, уменьшение ошибок первого и второго рода, что относится к п. 7 «Методы повышения информационной и метрологической надежности приборов и средств контроля в процессе эксплуатации, диагностика приборов контроля».

Разработанный способ последовательного уточнения информации о структуре грунта, его внедрение и успешная апробация при изучении археологических памятников Удмуртской Республики соответствует п. 3 «Разработка, внедрение и испытания приборов, средств и систем контроля природной среды, веществ, материалов и изделий, имеющих лучшие характеристики по сравнению с прототипами».

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (1 51 наименования) и 3 приложений. Диссертация изложена на 1 19 машинописных листах основного текста, содержит 58 рисунков и 11 таблиц.

ГЛАВА 1. СЕГМЕНТАЦИЯ ДАННЫХ МАЛОГЛУБИННОГО ЭЛЕКТРОПРОФИЛИРОВАНИЯ И МАГНИТОРАЗВЕДКИ

1.1 Формирование данных малоглубинного электропрофилирования и

магниторазведки

Геофизика представляет собой комплекс наук, исследующих физическими методами строение Земли. Одним из её научно-практических направлений при изучении верхней части геологического разреза является малоглубинная геофизика [3, с. 210-211]. Широкий круг задач, решаемый методами малоглубинной геофизики, предполагает получение достоверных сведений об исследуемой природ-но-антропогенной среде [4] - участка природной среды, поверхность и структура грунта на котором изменёна в результате деятельности человека и содержащий объекты искусственного происхождения (жилые и производственные строения, дороги, трубопроводы, подземные хранилища и т.д.).

Актуальные направления малоглубинной геофизики: археологическая и техническая геофизика, ориентированы на поиск погрёбенных в грунт объектов искусственного происхождения - древних и современных сооружений, местоположение которых явно не выражено в рельефе местности [3, с. 236-245]. С точки зрения геофизики нет принципиальных различий между поиском элементов инженерно-технических систем (трубопроводы, силовые кабели, подземные тоннели, бункеры, свайные конструкции) и объектов историко-культурного наследия (фундаменты несохранившихся архитектурных сооружений, остатков древних стен, различные археологические объекты и пр.). Однако при исследовании исторических территорий мешающие факторы техногенного и антропогенного происхождения в большей степени влияют на результативность применения геофизических методов. Эта особенность вызвана относительно малым контрастом физических свойств археологических объектов поиска и вмещающего грунта. Наличие строительного и бытового мусора в поверхностном слое грунта, остатки современных построек, наводки от промышленных предприятий являются помехами

при поиске «скрытых» под землей объектов искусственного происхождения. Их влияние необходимо учитывать при обработке геофизических данных.

Основными методами археологической и технической геофизики при определении местоположения погребённого в грунт объекта являются магниторазведка и электроразведка [3, с. 238]. Каждый из методов представляет собой совокупность способов фиксации параметров различных физических полей и соответствующих свойств изучаемой среды [5, с. 31].

Электроразведка основана на пропускании в грунте с помощью пары питающих электродов А и В известного постоянного тока (иногда переменного тока низкой частоты) 1АВ и измерении падения напряжения Аимл,, вызванного этим током, между другой парой измерительных электродов М и N (рисунок 1.1) [6-10].

Рисунок 1.1 - Общий вид электроразведочной установки [9, с.42]

Зная ток и напряжение, рассчитывается кажущееся удельное сопротивление грунта рк [Ом-м] (сокращенно - кажущееся сопротивление) с учетом взаимного расположения электродов (конфигурацияустановки) [6, с. 39; 8, с. 124-125]:

Р = к

и

где

к

2ж

1

1

1

+

1

АМ ЛИ ВМ ВЫ

Вычисленное значение рк относят к условной точке привязки результатов (точка записи). Её положение на горизонтальной плоскости XOY определяется координатами геометрического центра измерительной установки или середины отрезка между измерительными электродами М и N (разнос приёмной линии) при текущем измерении [6, с. 175; 10, а 20], а по вертикальной оси OZ - эффективной глубиной исследования [11]. Под эффективной глубиной исследования I (далее -глубина исследования) понимают максимальную глубину проникновения основной части тока, которая большей степени влияет на результат измерений. Установлено, что её значение прямо пропорционально расстоянию между питающими электродами А и В (разнос питающей линии). При этом коэффициент пропорциональности зависит от конфигурации измерительной установки [12].

При изучении электрических свойств грунта в горизонтальном направлении применяют модификацию этого метода - электропрофилирование [7, с. 203]. Методика проведения исследования предполагает разметку системы условных параллельных линий (профилей) и последовательное перемещение измерительной установки постоянного размера и конфигурации вдоль каждого профиля с постоянным шагом наблюдений. Таким образом, исследуемый участок покрывается сетью наблюдений (рисунок 1.2а). Густота сети наблюдений зависит от детальности исследований и выбирается таким образом, чтобы предполагаемый объект поиска пересекался не менее чем двумя-тремя профилями с двумя-тремя точками фиксации объекта на каждом из них [6, с. 22; 13, с. 432]. Глубина исследования определяется разносом питающей линии, единичный интервал измерений - разносом приёмной линии.

При перемещении измерительной установки в соответствии с установленной сетью наблюдений формируется поле кажущегося сопротивления - массив

данных, расположению элементов которого соответствует положение точек записи на участке исследования (рисунки 1.2б, 1.2в). Визуализация данного массива в виде геофизической карты (карта распределения кажущегося сопротивления) позволяет наглядно оценить изменение электрических свойств грунта в пределах исследуемой территории (рисунок 1.2г).

O

Y

►X

Z

г

Y

А М N В шаг наблюдений

НЧ

профиль

а)

Рк (1,1,1) Рк (1,2, /) Рк (1, т, /)

Рк (2,1, /) Рк (2,2, /) Рк (2, т 0

Рк (п,1, /) Рк (п,2,/) Рк (п, т,/)

в)

(1,1,/)

—X—X—X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X х х— (п,т,1)

Х- точка записи б)

(1,1,/)

г)

(п,т,1)

Рк, Ом-м ^ тах

тт

Рисунок 1.2 - Формирование и визуализация данных электропрофилирования: а) сеть наблюдений, б) положение точек записи, в) массив данных, г) карта распределения кажущегося сопротивления

Другой метод малоглубинной геофизики - метод магниторазведки - основан на изучении магнитного поля Земли путём измерения модуля вектора магнитной индукции Т [Тл] или его приращения АТ [Тл] в узлах сети наблюдений [14,

15]. Принцип выбора основных параметров сети (шаг наблюдений и расстояние между соседними профилями) такой же, как в электропрофилировании [13, с. 432;

16]. При этом точку записи относят к соответствующему узлу сети наблюдений при текущем измерении.

По результату проведения исследования методом магниторазведки аналогично формируется массив данных, который для наглядности представляют в виде геофизического изображения (геофизической карты) - магнитограммы, характеризующей изменение магнитных свойств изучаемой среды в пределах территории поиска.

Объекты искусственного происхождения существенно отличаются по своим физическим свойствам (электрическим, магнитным) от вмещающего их грунта, что обуславливает возникновение аномалий - участков, на которых параметры среды в значительной степени отличаются от параметров окружающей территории. Соответственно, по аномальным значениям массива данных можно получить информацию о местоположении и форме погребённого объекта поиска.

Универсального геофизического метода не существует, ни один из методов не позволяет выявить абсолютно все погребённые в грунте объекты искусственного происхождения. Например, при проведении комплексных геофизических исследований на территории форта St. Joseph (электромагнитное сканирование, электроразведка, магниторазведка, георадарная съёмка) глубокая цилиндрическая яма (вероятно, древний колодец) зафиксирована только на магнитограмме (рисунок 1.3а). Наличие объекта подтверждено проверочными раскопками (рисунок 1.3в). Данный археологический объект не фиксируется на карте распределения кажущегося сопротивления ввиду повышенной влажности грунта и значительной мощности перекрывающего культурного слоя (рисунок 1.3б) [17].

а)

2 м

Рисунок 1.3 - Комплексное геофизическое исследование участка территории форта St. Joseph: а) магнитограмма, б) карта распределения кажущегося сопротивления, в) результат раскопок

Фактически отсутствие аномалии на геофизическом изображении означает отсутствие возможности обнаружения «скрытого» в грунте объекта поиска -ошибку первого рода [18, с. 22]. Поэтому для повышения достоверности и надежности интерпретации данных целесообразно использовать комплекс геофизических методов, позволяющий получить более полное представление о параметрах изучаемых объектов и вмещающего их грунта.

Как правило, при комплексном исследовании территории археологического памятника происходит разделение геофизических методов на основные и детали-зационные методы [19, с. 220]. Основные методы, более производительные, применяют по всей площади на равномерной сети точек наблюдений. Целью этих методов является выявление аномальных областей, перспективных для дальнейшего исследования. Остальные методы играют роль дополнительных или уточняющих, измерения проводятся с большей детальностью на определенных профилях или на ограниченных по размерам участках. Их задача состоит в восстановлении геометрических параметров отдельных объектов поиска, соответствующих аномалиям, выявленным основными методами. Таким образом, комплексное геофизическое исследование позволяет не только выявить объект поиска (уменьшить ошибки первого рода), но и дает возможность оценить его геометрические параметры.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Злобина, Анна Григорьевна, 2017 год

Список литературы

1. Никитин А.А. Статистические методы выделения геофизических аномалий. - М.: Недра, 1979. - 280 с.

2. Колесников В.П. Основы интерпретации электрических зондирований. -М: Научный мир, 2007. - 248 с.

3. Никитин А.А., Хмелевской В.К. Комплексирование геофизических методов: учебник для вузов. - Тверь: ООО «Издательство ГЕРС», 2004. - 294 с.

4. Федеральный закон от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ (ред. от 03.07.2016 г) «Об охране окружающей среды»// Собрание законодательства РФ от 14 января 2002г. N 2 ст. 133.

5. Слукин В.М. Неразрушающие методы исследования памятников архитектуры. - Свердловск: Изд-во Урал. ун-та, 1988. - 220 с.

6. Электроразведка: Справочник геофизика. В двух книгах/ Под ред. В.К. Хмелевского и В.М. Бондаренко. Книга первая. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1989. - 438 с.

7. Якубовский Ю.В., Ляхов Л.Л. Электроразведка: Учебник для техникумов.

- 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1988. - 395 с.

8. Матвеев Б.К. Электроразведка: Учеб. для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп.

- М: Недра, 1990. - 368 с.

9. Геоэкологическое обследование предприятий нефтяной промышленности / Под ред. проф. В.А. Шевнина и доц. И.Н. Модина. - М.: Руссо, 1999. - 511 с.

10. Loke M. H. Tutorial: 2-D and 3-D electrical imaging surveys. - Malaysia: Pe-nang: Geotomo Software, 2012. - 161 p.

11. Loke M.H., Barker R.D. Practical techniques for 3D resistivity surveys and data inversion // Geophysical Prospecting. - 1996. - Vol. 44. - P. 499-523.

12. Edwards L.S. A modified pseudosection for resistivity and induced polarization // Geophysics. - 1977. - N42. - P. 1020-1036.

13. Бондаренко В.М., Демура Г.В., Савенко Е.И. Общий курс разведочной геофизики: учебное пособие для техникумов. - М.: Недра. - 1986. - 453 с.

14. Инструкция по магниторазведке (наземная магнитная съемка, аэромагнитная съемка, гидромагнитная съемка) / М-во геологии СССР. - Л.: Недра, 1981. - 263 с.

15. Гринкевич Г.И. Магниторазведка. - Издание 3-е, перераб. и доп. - М.: Недра, 1987. - 247 с.

16. Дудкин В.П., Кошелев И.Н. Выбор сети магнитометрических наблюдений на археологических памятниках // Восточно-Европейский археологический журнал. -№ 6(13). - 2001.

http://www.myslenedrevo.com.ua/ru/Sci/Archeology/Archeometry/Methods/Magnetom etricGrid.html

17. Lynch, Daniel P. A Geophysical Survey of Fort St. Joseph (20BE23), Niles, Michigan. Master's Theses. - 2008. - p. 80.

18. Обнаружение и разделение гравитационных и магнитных аномалий. Учебное пособие / Ю.И.Блох. - М: МГГА, 1995. - 80 с.

19. Хмелевской В.К., Горбачев Ю.И., Калинин А.В. и др. Геофизические методы исследований. Учебное пособие для геофизических специальностей вузов. - Петропавловск-Камчатский:Издательство КГПУ. - 2004. - 232 с.

20. Блох Ю.И. Интерпретация гравитационных и магнитных аномалий. Учебное пособие. - 2009. - 232 с.

21. Бонгард М. М. Использование обучающейся программы для выявления нефтеносных пластов / Бонгард М. М., Вайнцвайг М.Н., Губерман Ш. А., Извекова М. Л., Смирнов М. С. // Геология и геофизика. - 1966. - № 6. - С. 96-109.

22. Каратаев Г.И. Корреляционная схема геологической интерпретации гравитационных и магнитных аномалий. - Новосибирск: Наука, 1966. - 135 с.

23. Шрайбман В.И., Жданов М.С., Витвицкий О.В. Корреляционные методы преобразования и интерпретации геофизических аномалий. М.: Недра, 1977. — 237 с

24. Элланский М. М. Использование современных достижений петрофизики и физи-ки пласта при решении задач нефтегазовой геологии по скважинным данным: Учебное пособие для вузов. - М.: РГУ нефти и газа, 1999. - 111 с.

25. Трофиова Т.А. , Никитин А.А. Корреляционный способ обработки данных геофизического комплекса. // Изв. вузов. Геология и разведка. - 1975. - №9. -С. 142-149.

26. Родионов Д.А. Статистические методы разграничения геологических объектов по комплексу признаков. Под редакцие чл.-корр. АН СССР Ю.В. Прохорова. - М.: Недра, 1968. - 158 с.

27. Николенко В.Н. Самообучающиеся системы классификации, основанные на использовании функций близости// Автоматика. - 1972.- № 6. - С. 50-60.

28. Горбунов П.Н., Бекшарипов К.Б., Кленчин А.Н. Применение статистических методов для районирования геофизических полей. В кн.: Состояние и перспектива развития. - Алма-Ата, 1972. - С. 21-27.

29. Демура Г.В., Никитин А.А., Тархов А.Г. Классификация геологических объектов по данным комплекса геофизических методов на принципах самообучения. //Изд. Вузов. Геология и разведка. - 1974. - №2. - С. 133-142.

30. Tronicke J., Holloger K., Multivariate analysis of cross-hole georadar velocity and attenuation tomograms for aquifer zonation // Water Resources Research. - 2004. -№40. - P. 1-14.

31. Paasche H., Eberle D. Automated integration of large geophysical data sets using three partitioning cluster algorithms //11th SAGA Biennial Technical Meeting and Exhibition Swaziland. - 2009. - P. 286-291.

32. Ogden J., Kaey S., Earl G., Strutt K., Kay S. Geophysical Prospection at Portus: An Evaluation of an Integrated Approach to the Interpretation of Subsurface Archaeologcal Features// Computer Applications to Archaeology. - 2009. - P. 1-18.

33. Song Yu-Chen, Meng1 Hai-Dong, O'Grady M.J., O'Hare G.M.P. The Application of Cluster Analysis in Geophysical Data Interpretation// Computational Geosci-ences. -2010.- 14 (2). - P. 263-271.

34. AltdorffA D ., Dietrich P. Cluster analysis of geophysical field data: An approach for reasonable partitioning of sites // 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World, 1 - 6 August 2010, Brisbane, Australia. - P. 41-44

35. Corsi C., Vermeulen F. Archaeological Reports Ghent University 8. - Ghent: Academia Press. - 2012.

36. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. - М.: Техносфера, 2005. - 1072 с.

37. Модин И.Н., Яковлев А.Г., Одинцов К.Л. и др. Методика и программное обеспечение интерпретации данных метода сопротивлений // Геофизические исследования в гидрогеологии, инж., геологии. - Ташкент: САИГИМС, 1991. - Ч. II. - C.74-81.

38. Шевнин В.А. Прямые и обратные задачи электроразведки методом сопротивлений для изотропных и анизотропных сред. Диссертация докт. физ.-мат. наук (в форме доклада). - М., 1996. - 80 с.

39. Миков Д.С., Мышко З.А., Автеньев Г.К. Альбом крупномасштабных палеток для вычисления и интерпретации магнитных и гравитационных аномалий. -Томск: Изд-во Томского ун-та, 1964

40. Электроразведка методом сопротивлений / В. А. Шевнин, И. Н. Модин, Д. К. Большаков и др. — МГУ Москва, 1994. — С. 160

41. Пылаев А.М. Руководство по интерпретации вертикальных электрических зондирований. - М: Недра, 1968. - 148 с.

42. Матвеев Б.К. Электроразведка: Учеб. для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М: Недра, 1990. - 368 с

43. Хмелевской В.К. Электроразведка.- М.: Издательство МГУ, 1984. - 421

с.

44. Булах Е.Г., Михеева Т.Л. Прямые и обратные задачи магнитометрии для сложнопостроенных горизонтальных цилиндрических тел // Геофизика. - 2009. -№ 5. - С 26-32.

45. Булах Е.Г., Михеева Т.Л. Прямая и обратная задачи магнитометрии для совокупности горизонтально расположенных круговых цилиндрических тел // Геофизика. - 2009. - № 3. - С 20-26.

46. Порохова Л. Н., Шевнин В. А., Бахиров А. Г. Интерпретация кривых ВЭЗ на ЭВМ с оценкой эффективности решения // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. — 1987. — № 8. — С. 74-80

47. Уайлд Дж.Д. Методы поиска экстремума. - М.: Недра, 1967. - 267 с.

48. Яновская Т.Б., Порохова Л.Н. Обратные задачи геофизики. - Л.: ЛГУ, 1983. - 210 с.

49. Vozoff K. Numerical resistivity analysis: horisontal layers // Geophysics. -1958. - Vol. 23 - No. 3. - P. 536-556.

50. Интерпретация электрических зондирований в неоднородных средах / С.А. Березина, А.А. Бобачев, И.Н. Модин. и др. // Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. - 1994. - №2. - С.24-32.

51. Старостенко В.И., Манукян А.Г., Заворотько А.Н. Методы решения прямых задач гравиметрии и магнитометрии на шарообразных планетах. - Киев.: Наукова думка, 1986. -112 с.

52. Страхов В.Н., Лапина М.И. Прямые задачи гравиметрии и магнитометрии для произвольных однородных многогранников. // Изв. АН СССР. Физика Земли. - 1982. - № 4. - с. 45-67.

53. Страхов В.Н., Лапина М.И. Прямая и обратная задача гравиметрии и магнитометрии для произвольных однородных многогранников. // Теория и практика интерпретации гравитационных и магнитных полей в СССР. Мат-лы III всесоюзной школы-семинара. - Киев: Наукова думка, 1983. С. 3 - 87.

54. Гудзь В.И. О машинной инетрпертации кривых ВЭ3 // Разведка и охрана недр. -1972. - №2.

55. Колесников В.П. Обработка и интерпретация результатов вертикального электрического зондирования с помощью ЭВМ. - М.: Недра, 1981. -140 с

56. Страхов В.Н. О решении обратной задачи в методе вертикальных электрических зондирований // Известия АН СССР. Сер. Физика Земли.- 1968.- №4. -С.77-84.

57. Шкабарня Н.Г. , Куничкина Т.Г. Способы интерпретации кривых электрического зондирования с применением ЭВМ // Вопросы обработки и интерпре-тациигеофизических наблюдений. Пермь : ПГУ, 1965. - №6.

58. Basokur A. T. Automated 1D interpretation of resistivity soundings by simultaneous use of the direct and iterative methods// Geophysical Prospecting.- 1999.-V.47. - №2. - P.149-177.

59. Koefoed O. The application of the kernel fanction in unterpretation geoelectrical measurements. Geoeksploration menjgraph. Studgard. -1968. -V.1.- №2.

60. Kunetz G., Rocroi J.P. Tritment automatique des sondeges electrigues automatic processing of electrical sounding // Geophys. Prospect. - 1970. - V.18. - №2.

61. Pekeris C.L. Direct method of interpretation in resistivity prospecting // Geophysics. -1940. - V. 5. - P. 31-42.

62. Laving G.J. Automatic methods for the interpretation of gravity and magnetic field anomalies and their application to marine geophysical surveys. Doctoral thesis, Durham University. - 1971. - 152 p.

63. Jain S. An automated method of direct interpretation of magnetic profiles //Geophysics . - 1976.-V.41. - P. 531-545.

64. Koulomzine T., Lamontagne Y., Nadeau A. New methods for the direct interpretation of magnetic anomalies caused by inclined dikes of infinite length // Geophysics. - 1970. -V.35. P. 812-830.

65. Zohdy A.A.R. A new method of the automatic interpretation of Schlumberger and Wenner sounding curves // Geophysics. - 1989. - V.54. - №2. - P. 245-253.

66. Zohdy A.A.R. Automatic interpretation of Schlumberger sounding curves using modifier Dar-Zarrouk Function. Geol. Survey Bulletin. 1313-E. -Washington, 1975.

67. Хмелевской В.К. Геофизические методы исследования земной коры. -Международный университет природы, общества и человека «Дубна», Дубна, 1997.

68. Eppelbaum L.V., Khesin B.E., Itkis S.E. Prompt magnetic investigations of archaeological remains in areas of infrastructure development: Israeli experience// Archaeological Prospection. — 2001. — Vol. 8 / 3. — P. 163—185.

69. Eppelbaum L.V. Archaeological geophysics in Israel: past, present and future //Advances in Geosciences. - 2010. - №24.- P. 45-68.

70. Bevan, B.W. The magnetic anomaly over a brick foundation.// Archaeological Prospecting/ - 1994. - V. 1.- No. 2. - P. 93-104.

71. Bevan, B.W. The magnetic properties of archaeological materials.// Geosight Technical report. - 1999. - No. 5.

72. Backus G, Gilbert F. Uniqueness in the Inversion of Inaccurate Gross Earth Data. Phil. Trans. Roy. Soc. London Ser. A 266, 1970. - P. 123-192.

73. Dahlin T, Loke M.H. Quasi-3D resistivity imaging-mapping of three-dimensional structures using two-dimensional DC resistivity techniques. Proceedings of the 3rd Meeting of the Environ. Eng. Geophy. Soc., 1997. - P. 143-146.

74. Loke M.N., Barker R.D. Rapid least-squares inversion of apparent resistivity pseudosections by a quasi-Newton method // Geophysical Prospecting 44, 1996. -P.131-152.

75. Loke M.H. Rapid 3D Resistivity & IP inversion using the least-squares method: Geoelectrical Imaging 2D & 3D Geotomo software. - 2011. - p. 91.

76. Olayinka A.I., Yaramanci U. Assessment of the reliability of 2D inversion of apparent resistivity data // Geophysical Prospecting. - 2000. - V.48. - №2. - P.293-316.

77. Li Y., Oldenburg D.W.3-D inversion of magnetic data.// GEOPHYSICS. -1996. - 61(2). - P.394-408.

78. Fedi M., Rapolla A. 3-D inversion of gravity and magnetic data with depth resolution // Geophysics. - 1999. - 64(2).- P. 452-460.

79. Li Y., Oldenburg D.W. Fast inversion of large-scale magnetic data using wavelet transforms and a logarithmic barrier method // Geophysical Journal International. - 2003. - 152(2). - P. 251-265.

80. Quesnel Y., Langlais B., Sotin C., Galdéano A. Modelling and inversion of local magnetic anomalies // Journal of Geophysics and Engineering. - 2008. -5(4). - P. 387-400.

81. Шевнин В.А., Бобачев А.А. 2D инверсия данных, полученных по обычной 1D технологии ВЭЗ // Электронный журнал «Георазрез». -2009. - №3. - С. 113.

82. Большаков Д.К., Модин И.Н., Шевнин В.А. Автоматизированная интерпретация данных кругового ЭП над анизотропным полупространством // Геофизика. - 1994. - №6. - С. 19-24.

83. Бобачев А. А., Горбунов А.А. Двумерная электроразведка методом сопротивлений и вызванной поляризации: аппаратура, методики, программное обеспечение // Разведка и охрана недр. .- 2005. - N12. -с. 52-54.

84. Балков Е.В., Панин Г.Л., Манштейн Ю.А., Манштейн А. К., Белобородов В.А. Электротомография: аппаратура, методика и опыт применения // Геофизика. - 2012. - №6. - с. 54-63

85. Никитин А.А. Теоретические основы обработки геофизической информации: Учебник для вузов./ А.А. Никитин.- М.: Недра, 1986.-342 с.

86. Основы геофизических методов: учебник для вузов /В.К. Хмелевской, В.И. Костицын; Перм. ун-т. - Пермь, 2010. - 400 с.

87. Дараган М.Н., Орлюк М.И., Кравченко Э.А. Результаты геофизических исследований на Хотовском городище скифской эпохи // Археология и геоинформатика. Вып. 4. М.: Институт археологии РАН, 2007.

88. Чемякина М.А. Исследование грунтовых могильников Западной Сибири // Вестник НГУ. - 2008. - том 7. -№3. - C. 44-56.

89. Иванова М.Г., Журбин И.В. Археологические и геофизические исследования средневековых поселений бассейна р. Чепца // Российская археология. -2014.- №1. - С.40-53.

90. Молодин В.И. Некрополь городища Чича-1 и проблема погребальной практики носителей культуры преходного от бронзы к железу времени в Барабин-ской лесостепи // Археология, этнография и антропология Евразии. - 2006. -4(28). - с.115-121.

91. Тюрин Ю.Н. Статистический анализ данных на компьютере / Ю.Н.Тюрин, А.А.Макаров; под. ред. В.Э.Фигурнова.- М.: ИНФРА-М. 1998.-528 с.

92. Журбин И.В., Догадин С.Е. Алгоритм формирования сводных карт при малоглубинной электроразведке археологических памятников // Геоинформатика. - 2013. - № 3. - С. 41-48.

93. Журбин И.В., Догадин С.Е. Метод корректировки искажений данных площадного электропрофилирования // Записки Горного института. - 2011. - Том 194. - С. 178-182.

94. Журбин И.В., Зелинский А.В. Методические аспекты исследования грунтов методом многосеточной электрометрии // «Приборостроение в XX веке. Интеграция науки, образования и производства». Сборник трудов научно-технической конференции. Ижевск: Издательский дом «Удмуртский университет», 2001. - С. 183-189.

95. Догадин С.Е. Методическое и алгоритмическое обеспечение системы контроля локальных аномалий грунта при скачкообразных искажениях данных малоглубинного электропрофилирования: Автореф. диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - Ижевск: Изд-во "Монпоражён", 2013. - 20 с.

96. Werkema Jr. D.D., Versatile Windows Based Multi-Electrode Acquisition Sys-tem for DC Electrical Methods Surveys / D.D. Werkema Jr., E.Atekwana,

W.Sauck, J.A.Asumadu // Environmental Geosciences. -1998. - Vol. 5. -№ 4. - P. 196206.

97. Petkov A.T. Automatic and electromechanical equipment for electrical prospecting / A.T. Petkov, M.I. Georgiev // Archaeometry: Proc. of the 25-th in-tern. symp. Amsterdam etc: Elserier.- 1989.- P. 365 - 374.

98. Candansayar M.E. Detecting small-scale targets by the 2D inversion of two-sided three-electrode data: application to an archaeological survey / M.E.Candansayar,

A.T.Basokur // Geophysical Prospecting.- 2001.- Vol. 49.- P. 13 - 25.

99. Слукин В.М. Метод симметричного электропрофилирования при исследованиях антропогенных объектов / В.М.Слукин, М.Ю.Горбачев // Методы естественных наук в археологии. М.: Наука, 1987.- С. 102 - 107.

100. Горбачев М.Ю. Некоторые особенности применения метода СЭП при исследовании исторических памятников // Вопросы исследования памятников архитектуры. - М., 1990.- С. 94 - 98.

101. Глазунов В.В. Геофизические исследования на античном поселении Панское-I / В.В.Глазунов, А.П.Наумов, Г.А.Внучков, С.А.Алексеев, И.С.Хасиев // Новое в применении физико-математических методов в археологии.- М, 1979 .С. 22- 39.

102. Бобачев А.А. Электротомография со стандартными электроразведочными комплексами / А.А.Бобачев, И.Н. Модин // Разведка и охрана недр.-2008.-Вып.1.- С.43-47.

103. Патент № 2091819 (RU). Устройство для геоэлектроразведки / Алексеев

B.А., Журбин И.В., Зверев В.П. // Б.И. 1997., № 27; МКИ G 01 V 3/02.

104. Модин И. Н., Груздев А. И., Скобелев А. Д. Сравнение бесконтактных электроразведочных комплексов // Инженерные изыскания. — 2016. — № 2. —

C. 46-52.

105. Шапиро Л. Компьютерное зрение/ Л. Шапиро, Дж. Стокман ; Пер. с англ. - М: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.-752 с

106. Тропченко А.А., Тропченко А.Ю. Методы вторичной обработки и распознавания изображений. Учебное пособие. - СПб: Университет ИТМО, 2015. -215 с.

107. Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть У1.«Правила производства геофизических исследований»/ Госстрой России. - М.: Производственный инаучно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Госстроя России, 2004.

108. Иванова М.Г., Модин Р.Н. Кушманское городище Учкакар X-XIII вв.: материалы внешней части в контексте развития средневековых поселений // Труды КАЭЭ ПГГПУ, выпуск 10. - Пермь. - 2015. - С.138-151.

109. Марченко М.Н., Станкевич В.И., Терещенко А.Ю. и др. Некоторые вопросы метрологического обеспечения инженерно-геофизических изысканий. Электроразведка методами сопротивления и ВП. - М.: МГУ им. Ломоносова, 2013. - 28 с.

110. Злобина А.Г. Оценка эффективности методов классификации при интерпретации данных малоглубинной электроразведки // Информационные технологии в науке, промышленности и образовании: сб. тр.регион. науч.-техн. очно-заоч. конф. (г.Ижевск, 23 мая 2015)/науч. ред. В.А. Куликов. - Ижевск: Изд-во ИжГТУ имени М. Т. Калашникова, 2015. - С. 209-214.

111. Барталев С.А., Ховратович Т.С. Анализ возможностей применения методов сегментации спутниковых изображений для выявления изменений в лесах // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2011.

- Т.8. - №1. - С. 44-62.

112. Zhang Y.J. Advances in image and video segmentation. - IBM Press, 2006.

- 473 p.

113. Яне Б. Цифровая обработка изображений. - М.: Техносфера, 2007. -

584 с.

114. Васнев С.А. Статистика: Учебное пособие. - Москва: МГУП, 2001. -

170 с.

115. Демин А.Ю. Основы компьютерной графики: учебное пособие / А.Ю. Демин; Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. - 191 с.

116. Markovic M. Joing inversion of magnetotelluric and seismic data for crustal characterization. - Lisboa : Universidade de Lisboa, 2013. - 136 p.

117. Прикладные нечеткие системы: Пер. с япон./ К. Асаи, Д. Ватада, С. Иваи и др.; под редакцией Т. Тэрано, К. Асаи, М. Сугэно.-М.: Мир, 1993. - 368 с.

118. Барсегян А.А., Куприянов М.С., Степаненко В.В., Холод И.И. Методы и модели анализа данных: OLAP и Data Mining. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. -336 с.

119. Штовба С.Д. Введение в теорию нечетких множеств и нечеткую логику [Электронный ресурс]. - Режим доступа:

http://matlab.exponenta.ru/fuzzylogic/book1/ (дата обращения 07.09.16)

120. Chunchun H., Lingkui M., Wenzhong S. Fuzzy clustering validity for spatial data // Geo-spatial Information Science. - 2008. -11(3). -P.191-196.

121. Xei X.L., Beni G.A. Validity Measure for Fuzzy Clustering // IEEE Trans. on Pattern Analysis and Machine Intellegence. - 1991. - 3(8). - P. 841-846.

122. Заргарян Ю.А., Затылкин В.В. Классификация и нечеткая кластеризация в задачах принятия решений // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2010. -№1(109). - С. 140-144.

123. Захаров А.В. Критерии оценки качества сегментации изображений. / А.В. Захаров, П.П. Кольцов, Н.В. Котович, А.А. Кравченко, А.С. Куцаев, А.С. Осипов // Труды НИИСИ РАН. - 2012 - Т. 2, № 2 - С. 87-99.

124. Yasnoff W., Miu J., Bacus J. Error measures for scene segmentation // Pattern Recognition. - 1977. -P. 217-231.

125. Zhang H. Image segmentation evaluation: A survey of unsupervised methods / H. Zhang, J.E. Fritts, S.A. Goldman // Computer Vision and Image Understanding. - 2008. - Vol. 110(2). - P. 260-280

126. Кольцов П.П. О количественной оценке эффективности алгоритмов анализа изображений / П.П. Кольцов, А.С. Осипов, А.С. Куцаев, А.А. Кравченко, Н.В. Котович, А.В. Захаров // Компьютерная оптика. - 2015. - Т. 39, № 4. - С. 542556

127. Злобина А.Г. Оценка границ объектов на картах распределения удельного сопротивления методом нечеткой кластеризации // Приборостроение в XXI веке - 2014. Интеграция науки, образования и производства: сб. материалов Х Всерос. науч.-техн. конф. с междунар. участием (Ижевск, 12-14 нояб. 2014 г.). -Ижевск: Изд-во ИжГТУ имени М.Т. Калашникова, 2015. - С. 562-566.

128. Злобина А.Г., Журбин И.В. Восстановление границы объекта по данным малоглубинной электроразведки методом нечёткой кластеризации // Геоинформатика. -2015. -№3.- С. 19-25.

129. Loke, M. H. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies: A practical guide to 2-D and 3-D surveys. - Penang, Malaysia, 1999. - 56 c

130. Zhurbin I.V. Malyugin D.V. On the method of visualization of electrometric data // Archaeological prospection. - 1998. - Vol. 5. - № 2. - P.73-79.

131. David A, Linford N, Linford P. Geophysical survey in archaeological field evaluation. - English Heritage Publishing, 2008. - 60 pp.

132. Mozzi P., Fontana A., Ferrarese F., Ninfo A., Campana S., Francese R. The Roman City of Altinum, Venice Lagoon, from Remote Sensing and Geophysical Prospection // Archaeological Prospection. 2016. - Vol. 23. - P. 27-44.

133. Злобина А.Г., Журбин И.В. Применение метода нечёткой кластеризации при оценке пространственных характеристик объекта в грунте // Интеллектуальные системы в производстве. - Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2015.- vol. 25. - № 1. -С. 5-8

134. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. -М.: Наука, 1974. - 223 с.

135. Павлова А.М. Применение малоглубинной электроразведки для изучения трехмерно неоднородных сред: Автореф. диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М., 2014. - 24 с.

136. Игнатова И. Д., Модин И. Н., Шевнин В. А. Векторная съемка в методе сопротивлений // Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. — 1996.

— № 1. — С. 88-91.

137. Немцова О.М., Журбин И.В., Злобина А.Г. Векторный анализ геофизических данных малоглубинной электроразведки с целью определения 3D границ объекта аномального сопротивления // Инженерная физика. - 2017. -№1. С.76-87.

138. Злобина А.Г., Немцова О.М. Визуализация данных малоглубинной электроразведки и моделирование 3D-границ погребенного объекта // Приборостроение в XXI веке - 2016. Интеграция науки, образования и производства: сб. материалов XII Междунар. науч.-техн. конф. (Ижевск, 23-25 нояб. 2016 г.). -Ижевск: Изд-во ИжГТУ имени М.Т. Калашникова, 2017. - С. 694-699.

139. Злобина А.Г., Немцова О.М. Определение диапазона глубин залегания объектов в грунте по векторной картине данных электроразведки // Инновации, технология, наука: сборник статей Международной научно-практичсеской конференции (28 августа 2016, г. Уфа). В 2ч. Ч. 2 / -Уфа: МЦИИ ОМЕГА САЙНС, 2016.

- С.51-54.

140. Злобина А. Г. Алгоритм обнаружения и удаления помех на сегментированной геофизической карте // Естественные и математические науки в современном мире: сб. ст. по матер. XLIV междунар. науч. -практ. конф. - Новосибирск: СибАК, 2016. - С. 76-82.

141. Макарова Н.В., Волков В.Б. Информатика: Учебник для вузов. - СПб.: Питер, 2011. - 576 с.

142. Miller D., Nelson C., Cannon M., Cannon K. Comparison of Fuzzy Clustering Methods and Their Applications to Geophysics Data // Applied Computational Intelligence and Soft Computing. - 2009. - Vol. 2009. - P. 1-16.

143. Петров А.В., Д.Б. Юдин, Хоу Сюели. Обработка и интерпретация геофизических данных методами вероятностно-статистического подхода с использованием компьютерной технологии «КОСКАД 3D» // Вестник КРАУНЦ. Серия: Науки о Земле. - 2010. - № 2. - выпуск № 16.- С. 127-132.

144. Вельтистова О.М., Мотрюк Е.Н. Современные отечественные программные комплексы интерпретации гравимагнитных данных // Известия Коми научного центра УрО РАН. Сыктывкар, 2013. -3(15). - С.70-80.

145. Давыденко А.Ю. Интерпретация геофизических данных с использованием технологии GELIOSMI // Вопросы естествознания - 2016. - №1(9). - С.120-124.

146. Смекалова Т.Н., Восс О., Мельников А.В. Магнитная разведка в археологии. 12 лет применения Оверхаузеровского градиентометра GSM-19WG. -2007. - 32 с.

147. Магнитометрическое изучение гончарных печей средневековой Таври-ки / Под ред. В.И. Чижика. СПб: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2000. - 164с.

148. Дудкин В.П. Распознавание магнитных аномалий археологического и техногенного происхождения при памятникоохранных археометрических исследованиях // Архггектура тритльсько! цившзацп, 2003 http://www.myslenedrevo.com.Ua/studies/arox/2003/dudkin.html#Lit

149. Бобачев А.А., Модин И.Н., Перваго Е.В., Шевнин В.А. Многоэлектродные электрические зондирования в условиях горизонтально-неоднородных сред. // Разведочная геофизика. - 1996. - 50 с.

150. Злобина А. Г. Комплексный анализ данных малоглубинных геофизических исследований / А. Г. Злобина // Научная дискуссия: инновации в современном мире: сб. ст. по материалам LI Международной научно-практической конференции «Научная дискуссия: инновации в современном мире».- М., Изд. «Интернаука», 2016. - № 7(50). - С. 61-65.

151. Попело В.Д. Теория математической обработки геодезических измерений. Часть 2. Оценивание результатов геодезических измерений и их погрешно-

стей на основе вероятностных представлений: учебное пособие / В.Д. Попело, М.В. Ванеева. - Воронеж: ВГАУ, 2015. - 138 с.