Описываются методы изучения формы сигналов и спектров. Рассматриваются спектральные функции, свойства наблюденных спектров, вычисление, надежность определения и способы представления их. Освещено применение спектрального анализа в сейсмологии (исследование структуры земной коры, свойств сейсмических источников), при изучении полей силы тяжести и геомагнитного.

Книга рассчитана на инженеров-геофизиков, а также научных работников, занимающихся вопросами спектрального анализа.

Классическое учебное пособие, в котором последовательно изложены современные методы дистанционного зондирования и обработки космических снимков. В книге дано описание съемочных систем новейших спутников NASA Terra, Aqua и EO-1, а также коммерческих спутников IKONOS и Quickbird. В книге представлены материалы по атмосферной и ФПМ-коррекции, пространственной чувствительности датчиков, методам подавления шума и алгоритмам совмещения гиперспектральных снимков. Добавлено более 15 новых упражнений, 16 цветных иллюстраций и более 40 рисунков. Значительная часть книги посвящена обсуждению таких актуальных тем, как анализ гиперспектральных данных, методы разделения смешанных пикселов и использование стереоснимков для построения цифровой модели рельефа. Подробное описание алгоритмов обработки данных и многочисленные примеры их использования позволят читателям лучше понять связь между характеристиками съемочных систем и той информацией, которую можно получить на основании космических снимков. Для лучшего усвоения материала книги в конце каждой главы помещен раздел с упражнениями. Существует два подхода к интерпретации данных дистанционного зондирования. Первый из них (традиционный) можно назвать пространственным, поскольку в нем основной задачей является изучение пространственных взаимосвязей между различными объектами земной поверхности и нанесение их на карту. В прошлом для анализа аэрофотоснимков применялись методы дешифрирования, требовавшие обширных знаний и громадного опыта специалиста, который должен был определить местоположение различных объектов в зависимости от поставленной задачи. Например, для исследования окружающей среды на карту необходимо нанести реки, геологические структуры и виды растительности, а для военных нужд — расположение аэродромов, транспортных колонн и ракетных шахт. В основном работа заключалась в изучении снимков, иногда с помощью увеличительных приборов или устройств анализа стереопар, определении координат и атрибутов объектов и нанесении их на географическую карту. Для определения высот объектов и изогипс использовались стереопары и различные устройства их анализа (например, стереоплоттеры). Примеры дешифрирования фотоснимков можно найти в многочисленных учебниках по дистанционному зондированию (Colwell, 1983; Lillesand и др., 2004; Sabins, 1997; Avery и Berlin, 1992; Campbell, 2002). Поскольку сегодня большинство материалов ДЗЗ представлено в цифровой форме, стандартным методом извлечения полезной информации стал компьютерный анализ и обработка данных.

Общепринята точка зрения, согласно которой неоднородность пористой среды оказывает существенное влияние на фильтрационные процессы. Известно также, что это влияние может не только в значительной степени определять количественные характеристики процесса фильтрации, но и менять в какой-то мере его «качество». Поэтому интерес к задачам о фильтрационных течениях в неоднородных средах постоянен на протяжении всей истории развития теории фильтрации. И хотя давно осознано, что естественные пористые среды обычно весьма неоднородны и структурно нерегулярны, тем не менее отсутствие адекватного аппарата на первых стадиях исследования приводило к анализу относительно простых ситуаций, когда принималось, что среды кусочно-однородные, областей сравнительно немного и они имеют простую форму. Такова, например, задача о течении в области с включением, проводимость которого отлична от проводимости области. Появление аналоговых вычислительных устройств, ЭВМ и развитие численных методов решения задач фильтрации позволили существенно увеличить возможности изучения течений в неоднородных средах. Прогресс в этом направлении при современных темпах роста вычислительных возможностей представляется в

перспективе нелимитированным, однако и здесь имеются принципиальные трудности, если ограничиться непосредственным расчетом течений в средах достаточно сложной структуры. Положение начинает существенно изменяться по мере того, как при исследовании фильтрации в неоднородных средах используются статистический подход и трактовка пористых сред и фильтрационных процессов как случайных полей [5, 29, 35, 36, 27, 30, 45]. Прежде всего статистическая интерпретация позволяет применять эффективные методы описания нерегулярных структур при помощи характеристик, аккумулирующих всю или наиболее важную информацию о полях, например функции распределения, моменты, спектры и т. д. Под решением гидродинамической задачи в этом случае понимается установление связи между характеристиками заданных и искомых полей. Конечно, статистическая интерпретация ставит совсем нетривиальные задачи определения статистических характеристик пористых сред, трактуемых как случайные поля. Возникают трудности интерпретации случайного решения, особенно в прикладных задачах. Эти вопросы, а также некоторые относительно простые задачи фильтрации в средах со случайными неоднородностями рассмотрены в работе [35]. Развитие исследований показало, что любые традиционные задачи гидродинамической теории фильтрации.

Описываются методы изучения формы сигналов и спектров. Рассматриваются спектральные функции, свойства наблюденных спектров, вычисление, надежность определения и способы представления их. Освещено применение спектрального анализа в сейсмологии (исследование сгруктуры земной коры, свойств сейсмических источников), при изучении полей силы тяжести и геомагнитного.

Книга рассчитана! на инженеров-геофизиков, а также научных работников, занимающихся вопросами спектрального анализа.

Спектральный анализ — одно из самых эффективных средств познания сущности явлений природы, обнаружения причинно-следственных связей между компонентами естественных процессов. Общеизвестна удивительная способность спектрального анализа делать сложное простым, а в кажущемся беспорядке выявлять логически стройное взаимодействие. Область применения спектрального анализа практически безгранична, но нигде его мощь не проявляется столь очевидно, как в геофизике, где дедукция, в силу серьезных ограничений на модельное воспроизведение процессов, наблюдаемых в твердой, жидкой и газообразных оболочках Земли, оказывается единственно приемлемым способом научной интерпретации измеренных характеристик геофизических полей.Появление быстродействующих ЭВМ, снявших технические трудности нахождения спектральных функций, способствовало бурному развитию спектральных методов для изучения как внутреннего строения твердой Земли, так и многообразных явлений, происходящих в Мировом океане и атмосфере. Количество публикаций за последние 15—20 лет, посвященных теоретическим разработкам и практическому приложению спектрального анализа в геофизике, может поразить даже самое искушенное воображение. Возникла настоятельная необходимость критического осмысления того, что уже сделано усилиями геофизиков всего мира в этой области, систематизации огромной массы фактического материала.Предлагаемая вниманию читателя книга представляет собой удачную попытку решения упомянутой выше задачи. Автору, известному шведскому сейсмологу, удалось сжато осветить вопросы общей теории спектральных преобразований (главы 1—6) и методологии использования спектральных методов для обработки геофизических наблюдений (главы 7—10). Основной упор в книге сделан на рассмотрение способов обработки кинетических геофизических полей (в первую очередь, сейсмических), которые позволяют получать наиболее богатые и надежные сведения о структуре всех трех основных сфер Земли. Соответствующим образом освещены методы спектрального изучения потенциальных геофизических полей. Кроме того, предпочтение отдано наиболее актуальным областям исследования, т. е. предсказанию землетрясений и распознаванию природы источника упругих волн. Замечательной особенностью книги является уникальная по своему объему библио' графин, включающая значительные работы, отражающие развитие или применение геофизических спектральных методов и поэтому имеющая самостоятельное значение как своего рода путеводитель.Книга,   несомненно,   принесет   большую   пользу всем   исследователям-геофизикам.Кандидат технических наук О. А. ПОТАПОВ

В учебном пособии рассмотрены цели, задачи и принципы организации методов лабораторных исследований минералов для решения практических вопросов поисковой и технологической минералогии. Описаны методы исследования конституции (структуры и химического состава), морфологии и свойств минералов. В заключение приводится обзор методов разделения проб и выделения минеральных концентратов.