Создание и совершенствование методических приемов снижения погрешностей данных об аномалиях гравитационного поля Земли за счет использования глобальных спутниковых моделей и высокоточных долговременных гравиметрических измерений

Исследование особенностей аномального гравитационного поля Земли и его вариаций, в том числе в Арктике и в труднодоступных регионах, а также изучение научно-прикладных возможностей использования данных об аномалиях силы тяжести с учетом точности инструментальных и спутниковых измерений параметров гравитационного поля. В настоящее время высокоточные относительные гравиметрические измерения необходимы для решения многих прикладных задач в геофизике. К ним относятся: изучение глубинного строения земной коры, изучение изменения гравитационного поля Земли во времени, редуцирование результатов геодезических измерений на поверхности эллипсоида, региональные и детальные геологические исследования, поиск и разведка месторождений полезных ископаемых и др. Огромное практическое значение имеет изучение глубинного строения Земли, так как достоверно установлена связь между строением земной коры и размещением месторождений полезных ископаемых, а значение силы тяжести на земной поверхности тесным образом связано со строением земной коры. Повышение точности измерений современных гравиметров позволяют значительно расширить область их применения. Так, например, в последнее время получил большое распространение гравиметрический мониторинг с помощью относительных гравиметров при разработке нефтегазовых месторождений. Для этого требуется выполнение крупномасштабной наземной гравиметрической съемки, погрешность которой должна не превышать 0,05 мГал. В будущем эта погрешность должна быть уменьшена, что позволит отслеживать изменения аномалий силы тяжести на нефтегазовых месторождениях. Вышеперечисленные задачи решаются с помощью регулярных наземных наблюдений в рамках гравиметрического мониторинга, с привязкой к измерениям в опорных пунктах сети первого класса. Область применения моделей гравитационного поля Земли (ГПЗ) для решения практических задач определяется достоверностью данных об аномалиях поля в средних и коротких длинах волн. Состав привлекаемой высокочастотной информации в современных моделях создает определенную региональную зависимость, несмотря на стремление разработчиков к равномерному пространственному распределению точности. При этом практически модели наиболее востребованы именно в труднодоступных регионах Земли, и в первую очередь - в высоких широтах Арктики. При планировании работ в Мировом океане необходимо предварительно уточнить геоморфологический тип земной коры, где предполагается перспективный район на предмет принятия решения выполнения морской или аэрогравиметрической съемки или возможности использования ультрасовременных моделей. При планировании работ в Мировом океане необходимо предварительно оценить наличие или отсутствие по данным ультрасовременных моделей в заданном перспективном районе градиентных зон, и о каких значениях градиента аномалий гравитационного поля может идти речь. До выполнения съемок необходимо оценить, достаточно ли по точностным характеристикам обеспечение значениями аномалий гравитационного поля по данным ультрасовременных моделей в центральной, ближней, средней и дальней зонах. Для высокоширотной полярной области Арктики необходимо получить оценки наличия зависимости погрешностей значений аномалий ультрасовременных моделей от широты места рассматриваемого района. Описание задач, предлагаемых к решению: 1. Создание методических приемов комплексирования глобальных ультравысокостепенных моделей гравитационного поля Земли с наземными, морскими и аэрогрвиметрическими инструментальными измерениями, в том числе в Арктическом регионе и на внутренних акваториях. 2. Исследование длиннопериодных составляющих вариаций гравитационного поля Земли при долговременных гравиметрических измерениях с погрешностью порядка 1 мкГал. 3. Оценка информативности и разрешающей способности изменений вертикального градиента гравитационного поля при погрешности измерений градиента с погрешностью в несколько Этвеш. 4. Разработка методики и практическое использование данных современных моделей при выполнении бурения на нефтегазовых месторождениях. 5. Уточнения характера аномалий гравитационного поля Арктического региона за счет использования данных современных глобальных моделей гравитационного поля Земли, материалов морских и аэрогравиметрических съемок и новейших спутниковых измерений.