<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Солнечно-земная физика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2712-9640</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">7319</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/13465</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Results of current research</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">New capabilities of Chetaev&amp;#180;s model</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Новые возможности модели Четаева</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Савин</surname>
       <given-names>Михаил Георгиевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Savin</surname>
       <given-names>Mihail Georgievich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>savmig@rambler.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор физико-математических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of physical and mathematical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Израильский</surname>
       <given-names>Юрий Григорьевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Izrailsky</surname>
       <given-names>Yuriy Grigoryevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>izr@yandex.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Вычислительный центр ДВО РАН</institution>
     <city>Хабаровск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Computing Center FEB RAS</institution>
     <city>Khabarovsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН</institution>
     <city>Владивосток</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Institute of Automation and Control Processes FEB RAS</institution>
     <city>Vladivostok</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2016-06-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>06</month>
    <year>2016</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2016-06-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>06</month>
    <year>2016</year>
   </pub-date>
   <volume>2</volume>
   <issue>2</issue>
   <fpage>86</fpage>
   <lpage>92</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/7319/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/7319/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Исследуются аномалии магнитотеллурического поля в диапазоне Рс3 геомагнитных пульсаций. Приводятся экспериментальные данные по регистрации поля Рс3, обнаруживающие отрицательные (из земли в воздух) потоки энергии Sz&amp;#60;0 и коэффициенты отражения |Q|&amp;#62;1. На основании модели неоднородной плоской волны (модель Четаева) делается попытка аналитической интерпретации аномалий потоков энергии. В результате математического эксперимента найдены две трехслойные модели, в которых не только электрическая, но и магнитная мода удовлетворяет условию |Qh|&amp;#62;1. Обсуждается возможность объяснения наблюдаемых эффектов в рамках резонансной модели неоднородная плоская волна — слоистая среда.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>This paper considers anomalies in the magnetotelluric field in the Pc3 range of geomagnetic pulsations. We present experimental data on Pc3 field recording which show negative (from Earth’s surface to air) energy fluxes Sz&amp;#60;0 and reflection coefficients |Q|&amp;#62;1. Using the model of inhomogeneous plane wave (Chetaev’s model), we try to analytically interpret anomalies of energy fluxes. According to a mathematical experiment there are two three-layer models with both electrical and magnetic modes satisfying the condition |Qh|&amp;#62;1. Here we discuss a possibility of explaining observable effects within the framework of the resonance model inhomogeneous plane wave — layered medium.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Магнитотеллурическое зондирование</kwd>
    <kwd>геомагнитные пульсации</kwd>
    <kwd>импедансы слоистых сред</kwd>
    <kwd>математический эксперимент</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>magnetotelluric sounding</kwd>
    <kwd>geomagnetic pulsations</kwd>
    <kwd>impedances of layered media</kwd>
    <kwd>mathematical experiment</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВВЕДЕНИЕ Экспериментальные исследования магнитотеллурического (МТ) поля обнаруживают целый ряд эффектов, не согласующихся с моделью однородной вертикально падающей плоской волны [Тихонов, 1950]. Прежде всего, это всюду наблюдаемая горизонтальная неоднородность МТ-поля, которая по традиции объяснялась наличием горизонтальных неоднородностей среды. В 1969 г. профессор Дмитрий Николаевич Четаев [Четаев, 1969] предложил модель локального описания МТ-поля в окрестности точки наблюдения неоднородной плоской волной, распространяющейся горизонтально вдоль поверхности Земли. «Возможность локального описания поля именно плоской волной, - писали авторы [Четаев и др., 1980], - является следствием его непрерывности. В достаточно малой окрестности, где пространственные изменения компонент поля линейны, естественно аппроксимировать поле плоской волной, определяемой этими линейными приращениями комплексных амплитуд». Дальнейшие размышления привели Четаева к созданию дирекционного анализа (модели Четаева). Предпосылки и история его построения подробно описаны в работах [Четаев и др., 1980; Четаев, 1985]. Ключевая идея дирекционного анализа - возможность исследования благодаря определению комплексных горизонтальных компонент волнового вектора kх, kу  из уравнений Максвелла (в слое с проводимостью σ) фазовых скоростей горизонтального распространения МТ-поля, пространственных затуханий, направления распространения волны (дирекционного угла), элементов эллипсов поляризации и кажущегося сопротивления разреза. Дирекционный анализ дает инструмент для разделения полного МТ-поля на пятикомпонентные h- (Нz≠0) и e- (Ez≠0) моды. Благодаря тщательно выполненным экспериментам [Четаев и др., 1980] Четаеву с сотрудниками удалось объяснить горизонтальную неоднородность МТ-поля не влиянием горизонтальных неоднородностей среды, а лишь свойствами неоднородной плоской волны, реализуемой суперпозицией горизонтально распространяющихся неоднородных h- и e-мод. Хотя ответ на вопрос о природе Еz-компоненты до сих пор неоднозначен [Анисимов и др., 1993], специалисты уже не ставят под сомнение возможность использования дирекционного анализа на высокоомных разрезах. Существуют по крайней мере два эффекта в МТ-поле, не получившие теоретического обоснования. Речь идет о необычном направлении (из земли в воздух) вертикальной компоненты вектора Пойнтинга Sz  и аномалиях коэффициента отражения Q. Подобные факты были обнаружены в целом ряде экспериментальных работ (см. ниже). В статье рассматриваются аномальные потоки энергии Sz&lt;0 и коэффициенты отражения |Q|&gt;1 с точки зрения дирекционного анализа.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Анисимов С.В., Курнева Н.А., Пилипенко В.А. Вклад электрической моды в поле геомагнитных Рс3, 4 пульсаций // Геомагнетизм и аэрономия. 1993. Т. 33, № 3. С. 35-41.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Anisimov S.V., Kurneva N.A., Pilipenko V.A. Contribution of electric mode into the field of geomagnetic Pc3, 4 pulsations. Geomagnetizm i Aeronomiya [Geomagnetism and Aeronomy] 1993, vol. 33, no. 3, pp. 35-41 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: АКИН СССР, 1957. 502 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Brekhovskikh L.M. Waves in Layered Media. Moscow: AKIN SSSR Publ., 1957. 502 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гульельми А.В. Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы. М.: Наука, 1973. 208 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chetaev D.N. On determining electrical conduction of Earth’s crust at conditions of natural accumulation. IХ National Conference on Radio Wave Propagation: Abstracts. Pt. 2. Kharkov, 1969, pp. 304-307 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Дмитриев В.И. Импеданс слоистой среды для неоднородной плоской волны // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1970. № 7. С. 63-68.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chetaev D.N. Directional Analysis of Magnetotelluric Observations. Moscow: IFZ AN SSSR Publ., 1985. 228 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Мороз Ю.Ф. Электропроводность земной коры и верхней мантии Камчатки. М.: Наука, 1991. 193 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chetaev D.N., Morgunov V.A., Shamanin S.V., et al.  Experimental testing of mathematical model of describing field of geomagnetic pulsations from data of three observational points. Structure of electromagnetic field of geomagnetic pulsations. Moscow, Nauka Publ., 1980, pp. 4-48 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Никифоров В.М., Альперович И.М., Гаврилов А.Н. Результаты электромагнитного зондирования Сахалина // Докл. АН СССР. 1985. Т. 285. С. 678-681.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chetaev D.N., Os’makov A.N., Matveichev M.V., Chernyshov A.K. Interpretation of directional MTS using the method of analytic continuation. Izvestiya Akademii Nauk SSSR. Fizika Zemli [Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics of Earth]. 1984, no. 4, pp. 75-82 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Савин М.Г. О модели импульсной геомагнитной вариации и МТ-зондированиях // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1986. № 9. С. 64-74.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Dmitriev V.I. Impedance of layered medium for inhomogeneous plane wave. Izvestiya Akademii Nauk SSSR. Fizika Zemli [Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics of Earth]. 1970, no. 7, pp. 63-68 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Савин М.Г., Израильский Ю.Г. Обратная задача дирекционных МТЗ // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1986. № 12. С. 61-70.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Guglielmi A.V. Geomagnetic Pulsations and the Magnetosphere Diagnostics. Moscow: Nauka Publ., 1973. 208 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Савин М.Г., Израильский Ю.Г. Эффект Бреховских в электродинамике // Докл. АН СССР. 1991. Т. 321, № 5. С. 971-974.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Moroz Yu.F. Electrical Conduction of Earth Crust and Upper Mantle of Kamchatka. Moscow: Nauka Publ., 1991. 193 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Савин М.Г., Никифоров В.М., Харахинов В.М. Об аномалиях вертикальной электрической компоненты МТ-поля на Северном Сахалине // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1991. № 12. С. 100-108.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Nikiforov V.M., Alperovich I.M., Gavrilov A.N. Results of electromagnetic sounding of Sakhalin. Doklady Akademii Nauk SSSR [Doklady, Physics]. 1985, vol. 285, pp. 678-681 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Стрэттон Дж. Теория электромагнетизма. М.-Л.: Гостехиздат, 1948. 539 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Savin M.G. On the model of impulse geomagnetic variation and MT soundings. Izvestiya Akademii Nauk SSSR. Fizika Zemli [Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics of Earth]. 1986, no. 9, pp. 64-74 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Тихонов А.Н. Об определении электрических характеристик глубоких слоев земной коры // Докл. АН СССР. 1959. Т. 72, № 2. С. 296-297.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Savin M.G., Izrailsky Yu.G. Inverse problem of directional MTS. Izvestiya Akademii Nauk SSSR. Fizika Zemli [Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics of Earth]. 1986, no. 12, pp. 61-70 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. М.: Мир, 1977. Т. 5. 347с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Savin M.G., Izrailsky Yu.G. Brekhovskikh effect in electrodynamics. Doklady Akademii Nauk SSSR [Doklady Physics]. 1991, vol. 321, no. 5, pp. 971-974 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Четаев Д.Н. Об определении электропроводности пород земной коры в условиях естественного залегания. IХ Всесоюзная конференция по распространению радиоволн: Тезисы докл. Ч. 2. Харьков, 1969. С. 304-307.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Savin M.G., Nikiforov V.M., Kharakhinov V.M. On anomalies in vertical electric component of MT field in northern Sakhalin. Izvestiya Akademii Nauk SSSR. Fizika Zemli [Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics of Earth]. 1991, no. 12, pp. 100-108 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Четаев Д.Н. Дирекционный анализ магнитотеллурических наблюдений. М.: ИФЗ АН СССР. 1985. 228 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shaub Yu.B. Energetic Parameters of MT Field. Moscow, Nauka Publ., 1982. 146 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B16">
    <label>16.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Четаев Д.Н., Моргунов В.А., Шаманин С.В. и др. Экспериментальное опробование математической модели описания поля геомагнитных пульсаций по данным трех наблюдательных пунктов / Структура электромагнитного поля геомагнитных пульсаций. М.: Наука, 1980. С. 4-48.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shaub Yu.B., Kopylkov V.R., Starzhinsky S.S On anomalous energy fluxes of MT field. Doklady Akademii Nauk SSSR [Doklady Physics]. 1976, vol. 127, no. 1, pp. 87-90 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B17">
    <label>17.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Четаев Д.Н., Осьмаков А.Н., Матвеичев М.В., Чернышов А.К. Интерпретация дирекционных МТЗ способом аналитического продолжения // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1984. № 4. С. 75-82.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Stratton J. Theory of Electromagnetism. Moscow-Leningrad: Gostekhizdat Publ., 1948. 539 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B18">
    <label>18.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шауб Ю.Б. Энергетические параметры МТ поля. М.: Наука, 1982. 146 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tikhonov A.N. On determining electric characteristics of deep layers of Earth’s crust. Doklady Akademii Nauk SSSR [Doklady Physics]. 1959, vol. 72, no. 2, pp. 296-297 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B19">
    <label>19.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шауб Ю.Б., Копылков В.Р., Старжинский С.С. Об аномальных потоках энергии МТ поля // Докл. АН СССР. 1976. Т. 127, № 1. С. 87-90.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Feynman R., Leighton R., Sands M. Feynman Lectures on Physics. Moscow: Mir Publ., 1977, vol. 5, 347 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
