- DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n1
N1. Methodology for geothermal exploration: comprehensive approach for advanced geophysical
investigations.
Petya Trifonova1
, Metodi Metodiev1
, Dilyana Hristova1
, Atanas Kisyov2
, Christian Tzankov2
1 National Institute of Geophysics, Geodesy and Geography – Bulgarian Academy of Sciences (NIGGG-BAS),
Acad. G. Bonchev str., Sofia 1113, Bulgaria, ptrifonova@geophys.bas.bg
2 University of Mining and Geology “St. Ivan Rilski”, Prof. Boyan Kamenov str., Sofia 1700, Bulgaria
Summary
Comprehensive geophysical investigations are fundamental for the exploration and development of geothermal
resources, providing high-resolution, non-invasive characterization of the subsurface. Geothermal reservoirs
are frequently situated in geologically complex settings, such as volcanic terrains or faulted regions, where
heat and fluid distribution exhibit significant spatial variability. Conventional, limited exploration approaches
risk overlooking subtle but critical features, potentially leading to unsuccessful drilling and economic loss.
Integrating multiple geophysical techniques allows for detailed assessment of reservoir geometry, depth,
permeability, and thermal potential, enabling optimized drilling strategies and efficient energy extraction.
Electrical and electromagnetic methods, including magnetotellurics (MT) and electrical resistivity tomography
(ERT), are particularly effective in delineating zones of high conductivity associated with hydrothermal fluids,
impermeable sealing layers, and shallow geological structures. MT surveys provide deep resistivity profiles,
whereas ERT resolves near-surface variations. Seismic approaches, such as reflection profiling and the
horizontal-to-vertical (H/V) spectral ratio method, reveal stratigraphy, fault networks, and fracture systems,
critical for understanding fluid migration and reservoir compartmentalization. Gravity and magnetic surveys
identify density and magnetization contrasts related to magmatic intrusions and hydrothermal alteration. Very
Low Frequency (VLF) measurements complement these methods by mapping conductive faults and
lithological boundaries. Collectively, these integrated geophysical datasets enhance subsurface models, reduce
exploration uncertainty, and support sustainable, targeted development of geothermal energy resources.
N2. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n2
Pi2 pulsations during the main phase of the geomagnetic storm on May 10-11, 2024.
Maria Chamati1
1
National Institute of Geophysics, Geodesy and Geography, Bulgarian Academy of Sciences,
mail: mchamati@geophys.bas.bg
Summary
In this study, the spectral characteristics of irregular ULF (ultra-low frequency) geomagnetic pulsations – Pi2
with periods of 40-150 s (6.7-25 mHz) during the main phase of the extreme geomagnetic storm on May 10-
11, 2024 – are presented. Data records with resolution 1s of the magnetometer located at the Geomagnetic
Observatory Panagjurishte are analysed. By using a band-pass filtering procedure, based on the fast Fourier
transform, fifteen frequency ranges within the definition of this type of pulsation have been obtained. It was
found that Pi2 pulsations accompany the main phase of the storm and, at mid-latitudes at the point of recording,
it is most intensive in the frequency range 8-20 mHz during 18-02 UT (21-05 MLT).
N3. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n3
Performance of the stations from the Seismological Network of Sofia University
Elitza Pandourska1
, Lyuba Dimova1
, Reneta Raykova1
1 Department of Meteorology and Geophysics, Faculty of Physics, Sofia University "St. Kliment Ohridski"; 5 James
Bourchier blvd., 1164 Sofia, Bulgaria, corresponding author email: elitzapiano@gmail.com
Key words: focal mechanisms, seismic network, seismic station, velocity structure
Summary
Currently, the Seismic Network of Sofia University consists of two stations. Station SOFSU has been operating
at the Faculty of Physics since September 2023 and consists of 2 instruments: Geofon-4.5 Hz and SS02-0.2Hz.
Station SRKO was installed in the village of Sredni Kolibi in August 2024 and is equipped with SS08, a
broadband seismometer of SARA Electronic Instruments s.r.l. with flat response between 50 Hz and 120 sec.
The data from the stations have been used in noise spectrum studies, velocity structure estimations and focal
mechanism analyses. The third station is in the process of compilation: a broadband instrument SS08 will be
installed at one of the holiday bases of Sofia University.
N4.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n4
From stars’ magnitude trough Richter’s earthquake magnitude back to the stellarquakes’
magnitude
Boyko Ranguelov1
1 Space Research and Technology Institute – Bulgarian Academy of Sciences; Sofia 1113, branguelov@gmail.com
Key words: magnitude assessment, stellarquakes, sunquakes calibration
Summary
The incredible development of the magnitude scale invented by Ch. Richter to calculate seismic energy
release by measurement of an earthquake seismogram was inspired by the stars’ magnitude scale (widely
performed by his colleagues in Caltech), just transformed for seismic events application. During the last
years the space remote sensing of measurements permitted the sunquakes registration and the transformation
of the energy of such phenomena to the equivalent of the earthquake magnitude. Using this transformation
formula, the assessment of the possible stellarquakes magnitude is done. For now this assessment might look
like a fantastic approach, but the increased resolution of the recent telescopes (like Webb, Hubble, etc.) put
the remote sensing methods close to the possibility to register stellaruakes, especially on the fluid stars
similar to the Sun. So, an amazing cycle was recognized – from stars’ magnitude going through the
earthquake magnitude and back to the stellaquakes magnitude, the full cycle was fulfilled giving the science
almost universal method of energy calculation and classification.
N5. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n5
An approximate assessment about seismic danger by sources threatening Bulgarian territory
Boyko Ranguelov1
, Edelways Spassov 2, Memet Bayraktutan3
1 Space Research and Technology Institute – Bulgarian Academy of Sciences; Sofia, Bulgaria, branguelov@gmail.com 2 Kinemetrics, LA, USA, 3 Technical University, Igdir, Turkey, batuta59ms@gmail.com
Key words: Simple approach, seismic zoning, public information, earthquake disaster
Todor Todorov
Summary
The mass media reports about seismic events in Bulgaria and surroundings generate a population interest
about seismic danger for the territory of Bulgaria. Short presentation about the methods used by the
specialists for the seismic zoning is summarized. A simple methodology proposed for the qualitative seismic
danger assessment is presented by the expected intensities for average conditions (without considering
attenuation lows, soil conditions, population density, etc.). A map for the mass media distribution and a
Table with ellipsoid parameters reflecting light, middle and heavy damages is constructed showing the
virtual intensities possibly generated by the local and external sources with Mmax threatening Bulgarian
territory
N6. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n6
Temporal characteristics of the 17 August 1999 Mw7.5, Turkey earthquake aftershock
sequence
Plamena Raykova1
, Dimcho Solakov1
and Stela Simeonova
1 National Institute of Geophysics, Geodesy and Geography, Bulgarian Academy of Sciences, Sofia 1113, Bulgaria,
praykova@geophys.bas.bg, dimos@geophys.bas.bg, ssimeonova@geophys.bas.bg,
Key words: 1999 Turkey MW7.5 earthquake, North Anatolian Fault
Kiril Velkovsky
Summary
Strong earthquake with moment magnitude MW7.5 hit the city of Izmit, Turkey with devastating effect in
August 1999. The earthquake occurred in the North Anatolian Fault (NAF) and was followed by an intensive
aftershock activity. It is assumed that the 1999 MW7.5 earthquake is a part of a seismic sequence along the
North Anatolian Fault that started in 1939, causing large earthquakes that moved progressively from east to
west over a period of 60 years or more. Studying time distribution of earthquakes is very important for
understanding the physics of the earthquake generation process. In the present study temporal pattern of
earthquake distribution in aftershock sequence of the 17 august 1999 MW7.5 Turkey earthquake is analysed.
The properties of aftershock sequences (distinct cluster in space and time) allow time-dependent prediction of
aftershock probabilities. Because of the factors such as location and radiation pattern, and the cumulative
nature of building damage, aftershocks can cause more damage than the main shock.
N7. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n7
Методология за геотермални проучвания: Геоложка рамка и структурна
интерпретация за оценка на геотермалния потенциал в Софийски седиментен басейн с
тестова зона Казичене – Равно поле
Петър Гергинов1
, Бойка Михайлова1
, Явор Иванов1
, Алексей Бендерев1
1 Геологически институт – Българска Академия на Науките; 1113 София, ул. акад. Г. Бончев 24,
emails: p.gerginov@mail.bg; boyka_m@abv.bg; y.ivanov053@abv.bg; alekseybenderev@yahoo.com
Ключови думи: подземни води, Казичене – Равно поле, геотермални ресурси
Резюме
Софийската котловина е формирана в резултат на активни неотектонски движения, които са довели до
потъване и блоково диференциране на подложката, запълнена с езерни и речни седименти. Районът
Казичене – Равно поле е особено интересен с наличието на триаски карбонатен блок с аномално висока
температура, покрит от неогенски седименти (Гнилянска свита). Проучването цели определяне на
границите, параметрите и ресурсите на хидрогеоложките системи и тяхната геотермална
характеристика, като основа за бъдещи геофизични изследвания. Установени са два основни
термоводоносни хоризонта: долнонеогенски (40–64°C) и среднотриаски (50,7–78,4°C, с регистрирани
над 80°C), като връзката помежду им не е доизяснена. Изследването е основа за изготвяне на 3D
геотермален модел и определяне на приоритетни зони за нови проучвания.
N8. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n8
Приложение на проучвателните сондажни геофизични изследвания при определянето на
хидрогеоложките особености на пукнатинно-жилния комплекс към рудник „Aсарел"
Антоний Кисьов1
1 Асарел-Медет АД, България, звено „Устойчивост на откосите“, antonykisyov@gmail.com
Ключови думи: приложна геофизика, хидрогеология, рудник, медно-добивен комплекс Асарел
Anton Ivanov
Резюме
В процеса на изследване на разломни и пукнатини структури, които играят основна ролята на
водоупори/водоноси при определяне на хидрогеоложките особености в условията на р-к Асарел, са
използвани редица геофизични методи. Проучвателните сондажно-геофизични изследвания имат за
цел картиране на различните геоложки и хидрогеоложки структури пресечени от сондажните
изработки. Основна задача е определяне зони на водоприток с цел проектиране конструкцията за
обсаждане на сондажни кладенци и отделяне на интервалите, в които да бъде поставена филтърната
част. За постигане на тези цели е приложен комплекс от каротажни геофизични методи, който включва
електрокаротаж, ектропроводимост и термометрия на сондажния флуид, гамакаротаж, кавернометрия
и флоуметрия (разходометрия).
N9. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n9
Application of Induced Polarization and Electrical Resistivity Tomography for Subsurface
Targeting in Underground Polymetallic Mines
Atanas Kisyov1
, Maya Tomova2
1 University of Mining and Geology “St. Ivan Rilski”, Department of Applied Geophysics, е-mail: at.kisyov@gmail.com 2 University of Mining and Geology “St. Ivan Rilski”, Department of Applied Geophysics, е-mail: maya.tomova@mgu.bg
Key words: applied geophysics, IP method, ERT method, sulfide mineralization.
Summary
This study explores the application of Induced Polarization (IP) and Electrical Resistivity Tomography (ERT)
in underground mining environments for the identification of zones with elevated chargeability, which may
correspond to mineralized structures. The IP method, which measures the delayed electrical response of the
subsurface, is particularly effective in detecting disseminated sulfide mineralization. The research focuses on
overcoming the logistical and technical challenges inherent in underground IP surveys—such as limited space,
electromagnetic noise, and grounding issues—while leveraging the advantage of proximity to target zones. By
integrating geophysical data with geological and lithological observations, the study assesses the potential of
IP for delineating mineralized zones and improving the effectiveness of mine planning and resource targeting
N10. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n10
Приложение на метод ЕРТ за изследване на скалния масив по проектното трасе на
тунелни съоръжения
Атанас Кисьов1
, Богдана Миленкович1
, Николай Стоянов 2
1 Минно-Геоложки Университет „Св. Иван Рилски“, катедра Приложна геофизика, е-mail: at.kisyov@gmail.com 2 Минно-Геоложки Университет „Св. Иван Рилски“, катедра Хидрогеология и инженерна геология, е-mail:
nts@mgu.bg
Ключови думи: приложна геофизика, метод ERT, тунелни съоръжения, автомагистрала „Струма“
Резюме.
Проектирането на тунели и други подземни инженерни съоръжения изисква много добро познаване на
геоложката среда, особено при наличие на силно напукани и тектонски нарушени скални масиви.
Проведените от нашия екип изследвания показват, че в тези случаи с голям успех може да се използва
неинвазивният електросъпротивителен метод ERT (Electrical Resistivity Tomography). Ефективността
на метода е илюстрирана с резултатите от геофизично проучване на скалния масив по проектното трасе
на пет полутунела на автомагистрала „Струма“ в района на гр. Кресна, Югозападна България.
Изследвана е горната част на разреза, представен основно от изветрели палеогенски гранити от
Севернопиринския плутон в обхвата на активната Струмска разломна зона. Диференцирани са
пространствените граници на няколко електросъпротивителни среди, картиращи зони с различен
генезис, степен на изветряне, напукване и тектонски нарушения на скалния масив по трасето на
тунелните съоръжения
N11.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n11
Application of the MT-SAR method for monitoring ground movements in the area of the
Studena-quarry for the extraction of inert materials.
Mila Atanasova-Zlatareva1
1 National Institute of Geophysics, Geodesy and Geography, Bulgarian Academy of Sciences, Sofia 1113, Bulgaria,
mila_at_zl@abv.bg, matanasova@geophys.bas.bg<
Key words: DinSAR, crustal deformations, EGMS,
Summary
The research interest is focused on monitoring the changes occurring on the earth's surface in the area of the
quarry for mining and production of inert materials „Studena“ near the town of Pernik. Based on the MultiTemporal SAR Interferometry (MT-SAR) method and data for a time period of 5 years, monitoring and
analysis of the occurring and recorded ground movements are carried out. In this study, products freely
provided by the European Ground Motion Service (EGMS) based on data from Synthetic Aperture Radar
(SAR) aboard the ESA (European Space Agency's) Sentinel-1A/B satellites for the period from January 2019
to the end of December 2023 were used. SAR data were used to register the crustal displacements by creating
interferometric images, from which information was extracted about the subsidence and uplift caused by
anthropogenic processes in the studied area.
- N12. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n12
Използване на магнитните свойства на компостни смеси за оценка на хранителните им
свойства
Даниел Ишлямски1
, Деян Лесигярски1
, Божурка Георгиева1
, Диана Йорданова1
, Нели Йорданова1
1 Национален Институт по Геофизика, Геодезия и География – БАН; ул. Акад. Г. Бончев, бл. 3, 1113 София,
България; danielishlyamski95@abv.bg
Ключови думи: вермикомпост, торф, магнитни минерали, pXRF
Резюме
Настоящото изследване има за цел да оцени ефективността на прилагането на методите на магнетизма
на околната среда и рентгенофлуоресцентната спектрометрия (pXRF) за бърза и надеждна
характеристика на търговски почвени субстрати, използвани в градското земеделие. Изследвани са
десет търговски субстрата, включително компостни смеси, почвени субстрати и вермикомпости, с
оглед на техните магнитни, геохимични и биологични характеристики. Проведени са измервания на
магнитната възприемчивост, остатъчната намагнитеност, термомагнитен анализ и химичен състав,
както и експеримент с поникване на доматени семена. Установени са статистически значими
зависимости между магнитните и химическите параметри и растежната ефективност. Получените
резултати демонстрират, че магнитните изследвания на компостни смеси имат потенциал като
скринингов метод за оценка на качеството им.
N13. DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n13
Correcting InSAR interferograms for atmospheric effects
Hristo Nikolov 1
1 Space Research and Technology Institute – Bulgarian Academy of Sciences, Acad. G. Bonchev St, Bl. 1, 1113 Sofia, Bulgaria,
e-mail: hristo@stil.bas.bg
Key words: atmospheric disturbances, ionosphere, SAR interferometry, tropospher
Summary
Over the past few decades, remote sensing methods have become an essential source of data across many fields
of scientific research (agriculture, forestry, geosciences, etc.) and an integral part of everyday life. Advances
in technology and the close integration of microelectronics into modern sensors have further expanded the use
and accessibility of these methods. One such active technique for non-destructive, long-range sensing is radar
remote sensing, which utilizes radio waves from the electromagnetic spectrum. Its key advantages include
independence from weather conditions and sunlight; however, it also presents specific challenges, particularly
errors introduced by the propagation medium – most notably, the atmosphere. These issues are especially
significant when using data from radar instruments, and in particular synthetic aperture radar (SAR), processed
through differential interferometric technique (DInSAR) and its enhanced variants. This paper focuses on the
estimation and the possibilities for mitigation of errors caused by atmospheric effects, specifically those
resulting from tropospheric refraction and ionospheric ionization, as both layers can significantly distort the
information produced, thus biasing the final results and the conclusions made.
N14.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n14
Evaluating the impact of radiometric calibration on glacier velocity estimates from Sentinel-1
SAR data: a case study of Livingston island
Adrian Yordanov 1
, Vassil Gourev2
, Gergana Georgieva2
1 UACEG, Dept. “Photogrammetry and cartography”,, 1 H. Smirnenski Blvd., Sofia 1046, e-mail:
a.yordanov_fgs@uacg.bg
2 Sofia University “St. Kliment Ohridski”, Faculty of Physics; James Bouchier Blvd. 5, ggeorgieva@phys.uni-sofia.bg
Abstract
This study evaluates whether applying radiometric calibration to Sentinel-1 GRD (Ground Range Detected)
SAR images alters the accuracy of glacier surface velocity estimates obtained with an offset-tracking
algorithm. The research focuses on glaciers near the Bulgarian research base on Livingston Island (Antarctica),
using available in-situ GNSS (GNSS/-GNSS receiver) velocity measurements as ground truth. Two nearly
identical processing chains were implemented in ESA’s SNAP software: one including radiometric calibration
(producing sigma0), and one without it. All other processing steps and parameters were held constant to isolate
the effect of calibration.
Key words: remote sensing, SAR, glacier, velocity maps, radiometric calibrati
N15.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n15
Геофизични проучвания на неолитно селище Иридере край с. Скутаре, област Пловдив
Петър Зидаров1
1 Археолог на свободна практика; ул. Витошки езера 3а, София, 1434 България, email: petar.zidarov@gmail.com
Ключови думи: магнитометрия, георадар, въздушна фотография, неолит, Тракия
Резюме
През 1960-те години, археологът Петър Детев съобщава за неолитна селищна могила в м. Иридере
близо до с. Скутаре край Пловдив. Тя никога не е била проучвана от археолози, но през изминалите
десетилетия е била обект на интензивна земеделска обработка и в резултат на това, част от културните
пластове върху ниското ? било са били унищожени. През 2024 г. е приложен комплекс от дистанционни
методи за определяне на границите на обитаване, характера на археологическите структури и
дебелината на културния пласт. На следващите редове са представени основните резултати от анализа
на сателитни и ортофото изображения, магнитното картиране, измерването с георадар, както и
картиране на дисперсията на керамични фрагменти и находки в орницата.
N15.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n15
Геофизични проучвания на неолитно селище Иридере край с. Скутаре, област Пловдив
Петър Зидаров1
1 Археолог на свободна практика; ул. Витошки езера 3а, София, 1434 България, email: petar.zidarov@gmail.com
Ключови думи: магнитометрия, георадар, въздушна фотография, неолит, Тракия
Резюме
През 1960-те години, археологът Петър Детев съобщава за неолитна селищна могила в м. Иридере
близо до с. Скутаре край Пловдив. Тя никога не е била проучвана от археолози, но през изминалите
десетилетия е била обект на интензивна земеделска обработка и в резултат на това, част от културните
пластове върху ниското ? било са били унищожени. През 2024 г. е приложен комплекс от дистанционни
методи за определяне на границите на обитаване, характера на археологическите структури и
дебелината на културния пласт. На следващите редове са представени основните резултати от анализа
на сателитни и ортофото изображения, магнитното картиране, измерването с георадар, както и
картиране на дисперсията на керамични фрагменти и находки в орницата.
N16.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n16
Results from Bathymetric Scanning in the Area of South Bay, Livingston Island, during the
33rd Bulgarian Antarctic Expedition
Kiril Velkovsky1, 2
1 N Center for Underwater Archaeology – Sozopol, Bulgaria 2 KV Solutions Ltd., Sofia, Bulgaria, kvelkovsky@gmail.com
Key words: Antarctic, marine geophysics, hydrography, bathymetry, seabed mapping, substrate mapping
Summary
During the 33rd Bulgarian Antarctic Expedition, the first detailed bathymetric and hydrographic survey of
Emona Bay near the Bulgarian Antarctic Base on Livingston Island was conducted. A MB1 ODOM-Teledyne
multibeam echosounder, StarFish 450H side-scan sonar, and DGPS system were mounted on a Zodiac boat.
Between 4 Jan–7 Feb 2025, 12 missions covered over 14 km?, including parts of Johnson Dock Bay. Data
processing produced a 3D seabed model and a side-scan sonar mosaic outlining substrate zones. Results show
significant glacial retreat—up to 1450 m compared to 1991 and 450 m since 2009. Morphology reveals
unexpected deepening in the eastern sector (to 192 m). This study delivers the first complete bathymetric model
of the bay, serving as a baseline for geological, ecological, and navigational applications.
N16.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n16
Results from Bathymetric Scanning in the Area of South Bay, Livingston Island, during the
33rd Bulgarian Antarctic Expedition
Kiril Velkovsky1, 2
1 N Center for Underwater Archaeology – Sozopol, Bulgaria
2 KV Solutions Ltd., Sofia, Bulgaria, kvelkovsky@gmail.com
Key words: Antarctic, marine geophysics, hydrography, bathymetry, seabed mapping, substrate mapping
Summary
During the 33rd Bulgarian Antarctic Expedition, the first detailed bathymetric and hydrographic survey of
Emona Bay near the Bulgarian Antarctic Base on Livingston Island was conducted. A MB1 ODOM-Teledyne
multibeam echosounder, StarFish 450H side-scan sonar, and DGPS system were mounted on a Zodiac boat.
Between 4 Jan–7 Feb 2025, 12 missions covered over 14 km?, including parts of Johnson Dock Bay. Data
processing produced a 3D seabed model and a side-scan sonar mosaic outlining substrate zones. Results show
significant glacial retreat—up to 1450 m compared to 1991 and 450 m since 2009. Morphology reveals
unexpected deepening in the eastern sector (to 192 m). This study delivers the first complete bathymetric model
of the bay, serving as a baseline for geological, ecological, and navigational applications.
N17.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n17
Възможности за комплексно използване на геофизични методи за изследване на
геотермални източници на енергия в района Казичене – Равно поле
Ирина Иванова1
, Зузана Каракашева1
1 Минно-геоложки университет “Св. Иван Рилски”, Катедра „Приложна геофизика“, е-mail: karakasheva11234@abv.bg
Ключови думи: Софийско поле, геотермални източници, дълбочинни изследвания, геофизика,
магнитотелурика
Резюме
В района на селата Казичене – Равно поле, част от Софийското седиментен басейн, са установени
значителни геотермални ресурси с подходящи характеристики за балнеология, отопление и други
директни приложения. Геоложките и хидрогеоложките условия, включително наличието на дълбоки и
плитки водоносни хоризонти, определят високия потенциал на находището. За ефективното му
проучване се препоръчва комплексно използване на геофизични методи, като за целта е предложен
подходящ геофизичен комплекс. Комбинираният подход осигурява надеждна предварителна оценка на
ресурса и подпомага планирането на сондажи и бъдещо устойчиво използване на геотермалната
енергия в България.
N17.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n17
Възможности за комплексно използване на геофизични методи за изследване на
геотермални източници на енергия в района Казичене – Равно поле
Ирина Иванова1
, Зузана Каракашева1
1 Минно-геоложки университет “Св. Иван Рилски”, Катедра „Приложна геофизика“, е-mail: karakasheva11234@abv.bg
Ключови думи: Софийско поле, геотермални източници, дълбочинни изследвания, геофизика,
магнитотелурика
Резюме
В района Казичене – Равно поле, част от Софийското поле, са установени значителни геотермални
ресурси с подходящи характеристики за балнеология, отопление и други директни приложения.
Геоложките и хидрогеоложките условия, включително наличието на дълбоки и плитки водоносни
хоризонти, определят високия потенциал на находището. За ефективното му проучване се препоръчва
комплексно използване на геофизични методи, като за целта е предложен подходящ геофизичен
копмлекс. Комбинираният подход осигурява надеждна предварителна оценка на ресурса и подпомага
планирането на сондажи и бъдещо устойчиво използване на геотермалната енергия в България.
N18.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n18
Геофизично проучване на римската пътна станция Сирнота до с. Маноле
Тодор Тодоров
1 Минно-геоложки университет “Св. Иван Рилски”, Катедра „Приложна геофизика“, е-mail: todorov@pentod.coma>
Ключови думи: Магнитометър, георадар, термална камера, археология, геофизика
Резюме
През 1938 година са осъществени първите геофизични проучвания на археологически обект с помощта
на електро съпротивителния метод и от тогава до сега заедно с напредване на технологиите те намират
все по широко приложение в тази област. Като цяло те са в пъти по евтини от археологическите
разкопки. Тяхното своевременно прилагане преди и по време на тези дейности спомага за правилното
им планиране и опазване на културните пластове, както и спестява средства от излишен труд и
последващо възстановяване на ненужно разкопани структури. В настоящото проучване на терена на
римската пътна станция Сирнота до село Маноле са използвани няколко способа, магнитометричен,
георадарен (Цанков и Янкова, 2013) и термално заснемане (Цанков и Кисьов, 2016). Благодарение на
това e локализирано трасето на римския път Via Diagonalis, както и точното място на самата пътна
станция. Получените резултати ще са от съществена полза за правилното планиране и провеждането
на бъдещи археологически разкопки.
N18.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n18
Геофизично проучване на римската пътна станция Сирнота до с. Манолеa>
Тодор Тодоров1
1 Минно-геоложки университет “Св. Иван Рилски”, Катедра „Приложна геофизика“, е-mail: todorov@pentod.com
Ключови думи: Магнитометър, георадар, термална камера, археология, геофизика
Резюме
През 1938 година са осъществени първите геофизични проучвания на археологически обект с помощта
на електро съпротивителния метод и от тогава до сега заедно с напредване на технологиите те намират
все по-широко приложение в тази област. Като цяло, те са в пъти по евтини от археологическите
разкопки. Тяхното своевременно прилагане преди и по време на тези дейности спомага за правилното
им планиране и опазване на културните пластове, както и спестява средства от излишен труд и
последващо възстановяване на ненужно разкопани структури. В настоящото проучване на терена на
римската пътна станция Сирнота до село Маноле са използвани няколко способа, магнитометричен,
георадарен (Цанков и Янкова, 2013) и термално заснемане (Цанков и Кисьов, 2016). Благодарение на
това e локализирано трасето на римския път Via Diagonalis, както и точното място на самата пътна
станция. Получените резултати ще са от съществена полза за правилното планиране и провеждането
на бъдещи археологически разкопки.
N19.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n19
Георадарни проучвания в южния римски некропол на Филипопол в участъка на Гара
Пловдив
Християн Цанков1 , Петър Зидаров2
1 Минно-Геоложки Университет „Св. Иван Рилски“; email: ch.tzankov@gmail.com
2 Археолог на свободна практика; ул. Витошки езера 3а, София, 1434 България, email: petar.zidarov@gmail.com
Ключови думи: магнитометрия, георадар, въздушна фотография, неолит, Тракия
Резюме
През 2024 г. в хода на ремонтни дейности на ЖП инфраструктура на територията на гара Пловдив бяха
засегнати части от зидани тухлени гробове и каменни основи на масивни градежи от времето на
римската империя, когато Филипопол се превръща в столица на провинция Тракия (2-4 в. сл. Хр.).
Наложи се те да бъдат проучени по спешност, но преди началото на археологическите проучвания,
направихме георадарно заснемане за определяне на конфигурацията, границите и дълбочината на
археологическите структури с цел планиране и оптимизация на работата в условия на кратки срокове
и ограничен бюджет. Резултатите от георадарното проучване показват много добро припокриване
между визуализираните аномалии и проучените стени, и голямата пещ за строителна керамика в
северната част на обекта. В допълнение, те ще бъдат съпоставени с резултатите от археологическите
разкопки и въз основа на това ще се очертаят възможностите и предизвикателствата пред използването
на метода в подобни условия.
N20.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n20
Combining Optical and Lidar Satellite Observations for Water Level Assessment in
Reservoirs
Hristo Nikolov, Ivan Stoev, Elitza Uzunova, Denitsa Borisova
Space Research and Technology Institute; Sofia 1113, Acad. Georgi Bonchev Str., Bl. 1, (hristo@stil.bas.bg,
ivanstoev@space.bas.bg , elizauzunova@space.bas.bg , dborisov@stil.bas.bg )
Key words: water level assessment, remote sensing, reservoir monitoring, GEDI, Sentinel-2
Summary
Reliable monitoring of standing water bodies, and in particular their water level, is of critical importance for
water resource management, hydropower operations, climate change adaptation, and, not least, the prevention
of anthropogenic hazards. Remote sensing provides a robust alternative to traditional in situ measurements,
offering large-scale and regular coverage of the areas of interest. This study presents the application of a
combined approach for water level assessment based on the integrated use of optical data from the MSI sensor
onboard Sentinel-2 (ESA, 2025) and LiDAR measurements from the GEDI (Global Ecosystem Dynamics
Investigation) mission (UMD, 2025). The method involves delineating the water surface from Sentinel-2 (S-
2) imagery using spectral indices (NDWI, MNDWI) and deriving the elevation of the water surface from GEDI
profiles. The integration of these two data sources enables simultaneous spatial and vertical characterization
of the water body. The case study focuses on the “Kardzhali” Reservoir, located in the Eastern Rhodope
Mountains, with analyses performed for the summer months of 2023. The spatial masks of water extent were
generated through morphological processing of MSI data and revealed a water surface area of approximately
10 km?. S-2 scenes were carefully selected to coincide with GEDI ground tracks crossing the water surface,
thereby providing 115 elevation points with an average level of 351.80 m a.s.l. and a variation below 0.20 m.
The obtained results confirm the applicability of the proposed method for the joint use of S-2 and GEDI data
and demonstrate the potential of the integrated approach for reliable monitoring of standing water bodies.
Despite limitations related to the discrete coverage of GEDI and the dependence of S-2 on cloud-free
conditions, the method proves suitable for reservoirs with well-defined shoreline boundaries.
N21.DOI: 10.48368/bgs-2025.1.n21
Modern non-destructive methods for testing and quality control of asphalt road pavements
and application of ground-penetrating radar in Bulgaria
Christian Tzankov1
, Bogomil Stefanov2
1 University of Mining and Geology “St. Ivan Rilski”, Prof. Boyan Kamenov 1, Sofia, е-mail: ch.tzankov@gmail.com
2 Hexagon Build Ltd., Nikolay V. Gogol 21, Sofia, е-mail: bogomil@hexagon-ndt.com
Key words: Non-destructive testing, asphalt pavement, quality control, ground penetrating radar
Summary
This paper presents modern field methods for quality control and condition assessment of asphalt pavements,
with particular emphasis on the application of ground-penetrating radar (GPR) for determining asphalt layer
thickness. Good practices and methodological recommendations for conducting GPR-based investigations are
proposed. An overview of projects carried out in Bulgaria in recent years is provided, along with selected
results from their implementation.
