Эксперимент, выполненный в г. Якутске с применением методов ВЭЗ и георадиолокации, расширил знания по петрофизике мерзлых пород в сфере взаимодействия с инженерными сооружениями и ниже, до глубины залегания коренного основания долины р. Лены. По коэффициенту вариации базовая электрофизическая характеристика (удельное электрическое сопротивление) и проистекающая из нее радиофизическая характеристика (удельное затухание электромагнитных волн) чувствительны к изменению по площади и глубине состава, состояния и свойств мерзлых пород. Скорость распространения волн слабо реагирует на это изменение. Кластерный и корреляционный анализ показал, что между групповыми средними значениями сопротивления и затухания, которые теоретически связаны причинно-следственными отношениями, существует статистическая зависимость, адекватно описываемая на высоком уровне детерминации уравнением степенной функции. Таким же уравнением описываются не менее сильные корреляционные отношения затухания и скорости. Благодаря этому, используя обратные уравнения регрессии, по данным методов ВЭЗ и электротомографии можно получать дополнительную информацию о радиофизических свойствах мерзлых пород и наоборот. То есть методом георадиолокации получать данные о сопротивлении мерзлых грунтов. Максимальная погрешность таких преобразований даже без группирования исходных данных невелика и составляет для затухания и скорости 8,7 и 13,7%, а для сопротивления 17,5%. Такая погрешность достаточна для приблизительного решения инженерно-геологических задач на начальных стадиях проектно-изыскательских работ в г. Якутске и его окрестности в долине р. Лены «Туймаада».

Нерадовский Леонид Георгиевич, доктор технических наук, старший научный сотрудник лаборатории инженерной геокриологии Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова (ИМЗ) СО РАН. 677010, Якутск, ул. Мерзлотная, д. 36. E-mail: leoner@mpi.ysn.ru.

1. Гриненко В.С., Камалетдинов В.А., Сластенов Ю.Л., Щербаков О.И. Геологическое строение Большого Якутска // Региональная геология Якутии. – Якутск : Изд-во Якутского гос. ун-та, 1995. – С. 3-20.
2. Соловьев П.А. Криолитозона северной части Лено-Амгинского междуречья. – М. : Изд-во АН СССР, 1959. – 144 с.
3. Коржуев С.С. Геоморфология долины средней Лены и прилегающих районов. – М. : Изд-во Академии наук СССР, 1959. – 151 с.
4. Спектор В.В., Бакулина Н.Т., Спектор В.Б. Рельеф и возраст аллювиального покрова долины р. Лены на «Якутском разбое» // Геоморфология. – 2008. – № 1. – С. 87-94.
5. Инструкция по применению электроразведки при инженерных изысканиях в строительстве. Постоянный ток и естественное поле. Республиканские строительные нормы. РСН 43-74. – М. : Изд-во Госстроя РСФСР, 1975. – 120 с.
6. Инструкция по электроразведке / под ред. Г.С. Франтова. – Л. : Недра, 1984. – 534 с.
7. Нерадовский Л.Г. Методическое руководство по изучению многолетнемерзлых пород методом динамической георадиолокации. – М. : Изд-во РАН, 2009. – 337 с. – (Серия «Избранные труды Российской школы по проблемам науки и технологий» : ежегод. изд. МСНТ / гл. ред. Н.П. Ершов).
8. Пылаев А.М. Руководство по интерпретации вертикальных электрических зондирований. Издание второе, исправленное. – М. : Недра, 1968. – 148 с.
9. Бобачев А.А. Руководство пользователя. Программа IPI2Win (версия 2). – М. : Изд-во МГУ, 2001. – 22 с.
10. Инструкция пользователя программы «R9M». Обработка и интерпретация данных георадиолокации применительно к аппаратуре 17ГРЛ-1. – Якутск : Трест ЯкутТИСИЗ, 1990. – 37 с.
11. Кулаичев А.П. Методы и средства комплексного анализа данных, 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Форум : ИНФРА-М. – 2006. – 512 с.
12. Пасхавер И.С. Закон больших чисел и статистические закономерности. – М. : Статистика, 1974. – 152 с.
13. Нерадовский Л.Г. Статистика удельного электрического сопротивления мерзлых рыхлых отложений и осадочных пород долины реки Лены «Туймаада» // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. – 2019. – Т. 24, № 2. – С. 49-55.
14. Анисимова Н.П., Павлова Н.А. Гидрогеохимические исследования криолитозоны Центральной Якутии / отв. ред. В.В. Шепелёв ; Ин-т мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. – Новосибирск : Академическое изд-во «Гео», 2014. – 189 с.
15. Якупов В.С. Электропроводность и геоэлектрический разрез мёрзлых толщ // Труды Северо-Восточного комплексного научно-исследовательского института. Выпуск 20. – М. : Изд-во «Наука», 1968. – 179 с.
16. Нерадовский Л.Г., Омельяненко А.В., Федорова Л.Л. Методические возможности георадиолокации мониторинга состояния мерзлых грунтов // Горный информационно-аналитический бюллетень. – М. : МГГУ, 2004. – № 7. – С. 44-47.
17. Нерадовский Л.Г. Оценка объемной льдистости дисперсных грунтов Центрально-Якутской низменности по данным георадиолокации // Лёд и Снег. – 2019. – Т. 59, № 1. – С. 81-92.
18. Нерадовский Л.Г. Строение ледового комплекса южной окраины Лено-Амгинского междуречья по данным метода вертикального электрического зон дирования // Криосфера Земли. – 2019. – Т. XXIII, № 5. – С. 35-48.
19. Владов М.Л., Судакова М.С. Георадиолокация. От физических основ до перспективных направлений. – М. : ГЕОС, 2017. – 240 с.
20. Ground penetrating radar theory and applications / ed. by Harry M. Jol. – Elsevier Science, 2009. – 523 p.
21. Dentith M., Enkin R.J., Morris W., Adams C., Bourne B. Petrophysics and mineral exploration: a workflow for data analysis and a new interpretation framework // Geophisical Prospecting. – 2019. – V. 68, Issue 1. – P. 178-199. – URL: https://doi.org/10.1111/1365-2478.12882 (date of access: 18.05.2019).
22. Гурьянов И.Е. Инженерная криолитология: прочность вечномерзлых грунтов / Ин-т мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. – Новосибирск : Академическое изд-во «Гео», 2009. – 139 с.
23. Wunderlich T., Rabbel W. Absorption and frequency shift of GPR signals in sandy and silty soils: empirical relations between quality factor Q, complex permittivity and clay and water contents // Near Surface Geophysics. – 2013. – V. 11, Issue 2. – P. 117-128. – URL: https://doi.org/10.3997/1873-0604.2012025(date of access: 24.05.2019).
24. Hans G., Redman D., Leblon B., Nader J., la Roque A. Determination of log moisture content using earlytime GPR signal // Wood Material Science and Engineering. – 2015. – V. 10, Issue 1. – P. 112-129. – URL: https://doi.org/10.1080/17480272.2014.939714 (date of access: 23.05.2019).
25. Нерадовский, Л.Г. Технология электромагнитного зондирования мерзлых грунтов слоя годовых теплооборотов / отв. ред. А.В. Омельяненко ; Ин-т мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. – М. : АНО Изд. дом «Науч. обозрение», 2018. – 622 с.
26. Фролов А.Д. Электрические и упругие свойства мерзлых пород и льдов. – 2-е изд., доп. и испр. – Пущино : ОНТИ ПНЦ РАН, 2005. – 607 с.
27. Рекомендации по определению физико-механических свойств мерзлых дисперсных грунтов геофизическими методами / Произв. и НИИ по инж. изысканиям в стр-ве. – М. : Стройиздат, 1989. – 56 с.