авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Разработка технологии многопараметрового мониторинга сейсмической активности азово-черноморского региона комплексом геолого-геофизических методов

-- [ Страница 3 ] --

4. Установлено, что выявленное в период наблюдений разнообразие откликов полей гелия и радона на геодинамическую активизацию является чувствительным и надежным предвестником землетрясений. Увеличение вариабельности содержания гелия и радона в подземных водах наблюдается как в случае повышения, так и в случае понижения гелиеносности в период подготовки крупных сейсмособытий. Предвестниковые периоды поведения гелиевого поля варьируют в широких пределах: от нескольких месяцев до нескольких суток, что требует более полного исследования данных наблюдений. Интерпретировать изменения содержания гелия и радона в подземных водах следует с определением их геодинамической позиции и связью с конкретными сейсмособытиями. А пульсационно-ритмичный характер содержания гелия и радона необходимо учитывать при прогнозе сейсмогеодинамической активности.

5. Аппаратура «Ингем-1», применяемая для определения содержания гелия, морально устарела, отсутствует база запасных частей. Данная аппаратура не позволяет применить более совершенный метод - определение соотношения гелий 3 и гелий 4.

6. Проведенная работа позволила оценить перечень основных методов и технических средств, являющихся эффективными для организации прогностической сети мониторинга на Азово-Черномоском геодинамическом полигоне. На основе полученных данных стало возможным определить концептуальную структуру и состав оптимального аппаратурно-методического комплекса для оценки сейсмогеодинамического состояния геологической среды и осуществления прогноза сейсмогеодинамической активности на территории Азово-Черноморского региона и сейсмоопасных регионов Северо-Кавказского региона в целом. Опыт проведения комплексных наблюдений показал, что в случае наличия длинных рядов наблюдений данные комплексного мониторинга дают надёжную информацию для долгосрочного прогноза состояния НДС и, в конечном итоге, землетрясений.

7. Сейсмотектонический анализ и модели глубинного строения в пределах Азово-Черноморского полигона показали реальную возможность увязки очагов сейсмичности с определенными физико-геологическими условиями и тектонической структурой контролируемых геоблоков. При этом актуальным остается нерешенный вопрос по установке донных или гидрофонных станций в Черном и Азовском морях с целью более полного контроля НДС морского дна и прилегающей суши.

8. В результате анализа и обработки сейсмических данных выполнено уточнение объемной модели формирования НДС геологической среды для морской (шельфовой) части Азово-Черномоского полигона. С пониманием физико-геологических условий возникновения критических напряжений и характера сейсмогеодинамических перестроек становится возможным более уверенное выявление среднесрочных, а, возможно, и краткосрочных предвестников землетрясений. Механизмы генерации сейсмической энергии могут быть подобными и в береговой зоне в районе строительства олимпийских объектов в г. Сочи. На основе полученной полной трехмерной модели становится возможным реализовать наиболее оптимальную конфигурацию прогностической сети, возможно, и для Сочинского геодинамического полигона.

9. В части сейсмологических наблюдений установлено, что пять режимных пунктов (г. Геленджик, г. Анапа, п. Михайловский перевал, п. Павловский, п. Криница) являются достаточно чувствительными к местным (слабым) землетрясениям и могут быть переведены в ранг стационарных (долговременных) пунктов режимных наблюдений с регистрацией событий минимальной магнитуды 2,8. Три пункта нуждаются в дообустройстве (заглублении, бетонировании оснований бункеров) или корректировке местоположения из-за высокого фона помех (акустические шумы, порождаемые грязевыми вулканами, карьерные взрывы, неблагоприятные геологические условия) с занижением порога чувствительности.

10. Впервые для Азово-Черноморского полигона по результатам численного моделирования характеристик локальной сети были получены оценки максимальной среднеквадратичной ошибки локализации гипоцентров землетрясений для верхней и средней коры (глубины 11 км и 22 км) и создан фрагмент трехмерной геодинамической модели. При существующей расстановке станций уверенная локализация очагов землетрясений может быть осуществлена в пределах контура 200170 км (широта-долгота) при глубине 50 км.

11. Существующая сеть сейсмических станций на основе анализа показателей локальных тектонических напряжений по пространственно-временному распределению слабых местных землетрясений позволяет осуществлять прогноз опасных сейсмических событий (М от 4,5 до 5,0) на Азово-Черноморском полигоне.

12. Важной особенностью, установленной в период мониторинга, можно считать тот факт, что прямой связи деятельности грязевых вулканов в Северо-Западной части Кавказа с низкомагнитудной сейсмической активностью не обнаружено.

13. Мониторинг ЭМИ на обоих полигонах из-за наличия на них по одному аппаратному комплексу «Аларм-Сейсмо-002», к сожалению, не выявил информационных и прогнозных предвестников. Вероятным и пока возможным объяснением этого можно считать, что пьезо- и магнитоэффекты глубокофокусных землетрясений электрически экранируются высокоминерализованными подземными водами.

14. В результате выполненных работ можно констатировать, что Азово-Черно-морский геодинамический полигон отвечает требованиям, предъявляемым к системам наблюдений в составе Государственного мониторинга состояния недр.

Глава 4. Направления и перспективы совершенствования средств мониторинга геодинамической

активности Азово-Черноморского региона

§ 4.1. Развитие организационно правового обеспечения мониторинговых работ для прогноза сейсмической активности. Предлагается создание центра прогнозирования землетрясений и оценки сейсмического риска, которое решит главные проблемы в организации системы прогнозирования землетрясений: сбор, формализацию, структурирование, хранение первичной сейсмологической информации в виде соответствующих баз данных; организацию доступа к этим базам данных всем заинтересованным организациям и лицам; обработку первичной информации; анализ и обобщение, формирование и представление прогноза возможных сейсмособытий, а также проведение инструментальной оценки сейсмостойкости зданий и сооружений.

§ 4.2. Развитие инновционно-технического обеспечения мониторинга сейсмической активности Азово-Черноморского региона. Нам представляется целесообразным дополнить существующую сеть некоторым количеством новых постов мониторинга со сгущением их в социально значимых районах и прилегающих территориях, таких, как район Большого Сочи и Красной поляны, области, слабо охваченные наблюдательной сетью мониторинга, но вместе с тем имеющие высокую плотность населения и застройки техническими сооружениями (тоннели, виадуки, эстакады).

Исходя из опыта работ, общее количество сейсмических станций в Краснодарском крае должно быть не менее 20-25, в том числе не менее 8-10 в районе Большого Кавказского хребта, где в случае событий с балльностью 5-6 по шкале Рихтера могут иметь место значительные разрушения из-за смещения оползневых масс.

Детально рассматриваются вопросы мониторинга района г. Сочи в связи с предстоящими Олимпийскими играми и связанным с этим масштабным строительством инженерных сооружений в сейсмоопасной зоне.

Рассматриваются также возможности размещения пунктов мониторинга в прибрежной части акваторий Азовского и Черного морей: решение этой задачи предполагается на основе создания и использования автономных донных станций сейсмологического мониторинга.

Автор уделяет большое внимание совершенствованию программного обеспечения и современных средств коммуникаций для улучшения эксплуатационных показателей существующей сети мониторинга.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


В результате выполненных исследований получены следующие результаты:

1. Проведен анализ существующих методов и технических средств, применяемых для мониторинга сейсмической активности контролируемых территорий, на основе которого выполнено обоснование выбора современного комплекса методов и цифровых технических средств мониторинга.

2. Разработана и исследована технология многопараметрового мониторинга на основе предложенного комплекса геофизических, гидрогеодеформационных и газгидрогеохимических методов.

3. Наиболее важным результатом проведенных работ следует считать ввод в эксплуатацию комплексной сети наблюдений, созданной на основе разработанной технологии и обеспечивающей в Азово-Черноморском регионе многопараметровый мониторинг геодинамической активности.

4. Оценка эффективности применения предложенной технологии выполнена на примере регистрации параметров геофизических, ГГД и газгидрогеохимических полей реальных землетрясений, произошедших в регионе: Нижнекубанского землетрясения 9 ноября 2002 года и других. Выявлены аномальное поведение геофизических полей и содержание химических элементов в грунтовых водах, имеющие характер предвестников сейсмических событий.

5. Выполненные исследования возможностей развернутой системы наблюдений показали, что Азово-Черноморский геодинамический полигон в целом отвечает требованиям, предъявляемым к подобным системам в составе Государственного мониторинга состояния недр и позволяет осуществлять прогноз опасных сейсмических событий (М от 4,5 до 5,0) на Азово-Черноморском полигоне.

6. На основе многолетних результатов многопараметрового мониторинга сформулированы критерии уровня сейсмической активности и сейсмической опасности контролируемой территории.

Оценивая перспективы дальнейшего совершенствования методов мониторинга необходимо наметить следующие возможные направления работы:

1. Создание краевого (или Северо-Кавказского) центра прогнозирования землетрясений и оценки сейсмического риска. Это позволит объединить усилия разных организаций и решить главные проблемы в создании системы прогнозирования землетрясений: централизованный сбор, хранение, обработку, анализ и обобщение первичной сейсмологической информации, а также и другие задачи, позволяющие повысить достоверность прогноза.

2. Существующую сеть следует дополнить некоторым количеством новых постов мониторинга со сгущением их в социально значимых районах и прилегающих территориях, таких как, район Большого Сочи и Красной поляны, а также области, слабо охваченные наблюдательной сетью.

3. Наблюдательной сетью должны быть охвачены и акватории Азовского и Черного морей, примыкающие к побережью Краснодарского края. Решение этой задачи предполагает создание автономных донных станций сейсмологического мониторинга.

4. В целях более эффективного анализа сейсмических событий целесообразно обратить существенное внимание на возможности более глубокого и разностороннего использования различных методов обработки полученных материалов, в т.ч. вейвлет- анализа, многомерного математического моделирования, объемно-кластерных моделей среды и т.д.

Список основных публикаций по теме диссертации

(в скобках указаны соавторы)

1. Нижнекубанское землетрясение 9 ноября 2002 г.: Результаты макросейсмического обследования // Физика Земли. – 2003. - № 11.- С.42-53.(Татевосян Р.Э., Плетнев К.Г., Шестопалов В.Л.)

2. Сейсмогеодинамический мониторинг территории Краснодарского края // Известия национальной академии наук Беларуси. Серия: химические науки. № 5.- Минск: «Белорусская наука», 2005.- С.148-151.(Шестопалов П.В., Зульматов А.С.)

3. Перспективы прогноза землетрясений по комплексу геофизических, геохимических и астрономо-геодезических методов // Геофизика.- 2005.- № 5. - С.65-68.( Бабешко В.А.., Шереметьев В.М., Круглякова Р.П., Шестопалов В.Л.

4. Прогноз землетрясений по комплексу геофизических, геохимических и астрономо-геодезических методов // Известия ТРТУ № 8. Тематический выпуск «Системный анализ в экономике и управлении». – Таганрог: Изд-во ТРТУ. 2005г.-С.38-44.(Бабешко В.А.)

5. Научно технические предпосылки страховых гарантий жизни и здоровья граждан от природных катастрф // Известия ТРТУ № 8. Тематический выпуск «Системный анализ в экономике и управлении». – Таганрог: Изд-во ТРТУ. 2005г.-С.99-101.(Круглякова Р.П., Шестопалов П.В.)

6. Геодинамические исследования в Черноморском регионе Северного Кавказа» // Разведка и охрана недр.- 2001. - № 8.-С.55-58.(Басенцян Ш.А.)

7. Создание системы страхования рисков природных катастроф на территории Краснодарского края // Сборник трудов конференции молодых ученых «Молодежь в науке» (Минск, 17-19 октября 2006). Часть 1. – Минск: Белорусская наука, 2007. -С.438-443 (Егорова А.В.)

8. Мониторинг и прогноз сейсмической опасности Северного Кавказа / Тез.докл. «Теория и практика морских геолого-геофизических исследований». Материалы 2-й Международной научно-технической конференции и выставки по разработке новых технических средств и технологий для работы на шельфе и в Мировом океане.- Геленджик, 2001.-С.17-20. (Басенцян Ш.А.)

9. Разработка оптимального комплекса геолого-геофизических и физико-химических методов для прогнозирования сейсмической активности Азово-Черноморской зоны / Тез.докл. «Теория и практика морских геолого-геофизических исследований». Материалы 2-й Международной научно-технической конференции и выставки по разработке новых технических средств и технологий для работы на шельфе и в Мировом океане.- Геленджик, 2001.-С.29-34. (Круглякова Р.П., Шестопалов В.Л.)

10. К вопросу определения временных вариаций отвесной линии с использованием гравиметрической аппаратуры / Тез.докл. «Теория и практика морских геолого-геофизических исследований». Материалы 2-й Международной научно-технической конференции и выставки по разработке новых технических средств и технологий для работы на шельфе и в Мировом океане.- Геленджик, 2001.-С. 97-100. (Науменко-Бондаренко И.И.)

11. Концепция комплексных геолого-геофизических работ для целей инженерного строительства в переходных зонах / Тез.докл. «Теория и практика морских геолого-геофизических исследований». Материалы 2-й Международной научно-технической конференции и выставки по разработке новых технических средств и технологий для работы на шельфе и в Мировом океане.- Геленджик, 2001.-С.70-77 (Круглякова Р.П., Котов И.Н., Шестопалов В.Л.)

12. Прогнозирование землетрясений в морских сейсмогенных зонах по физико-химическим характеристикам / Материалы международной конференции «Дегазация Земли, геофизика, газгеохимические методы исследований» памяти академика П.Н. Кропоткина.- М.: ГЕОС, 2002.- С.164-166. (Круглякова Р.П., Курилов П.И.)

13. Исследования геодинамики Краснодарского края методами спутниковой геодезии / Тезисы юбилейной международной конференции «225 лет МИИГАиК». –Москва, 2004.( Глумов В.П., Шестопалов В.Л.)

14. Исследования сейсмической активности в Краснодарском крае по данным геофизических полей» (тезисы доклада) / Тез.докл. 4-й Международной научно-практической геолого-геофизической конкурс-конференции молодых ученых и специалистов «Геофизика-2003».-СПб, 2003.- С.30-31.(Шестопалов П.Л., Шестопалов В.Л.)

15. Research Seismic Activity in Krasnodar Region on the Data of Geophysical Fields / Тез.докл. The 1-st International Workshop on Earthquake Prediction. Athens, Greece, 6-7 November, 2003. без нумерации страниц ( Shestopalov V., Tatevosjan R.)

16. Разработка научно-методической основы комплексного мониторинга сейсмической активности Азово-Черноморской зоны./ Научно-технический отчет о выполненных работах по государственному контракту № 43.600.14.0058 от 31.12.2002, УДК 550.8.01.(23) (окончательный) (разделы 3, 4), Фонды НИПИокеангеофизика. 2003. 81 с. (Басенцян Ш.А., Круглякова Р.П., Шестопалов В.Л. и др.)

17. Комплексная система мониторинга сейсмической активности Краснодарского края по данным геофизических полей /Тез. докл. Международной научно-технической конференции по проблемам нефтегазоносности Черного, Азовского и Каспийского морей. «Нефть и газ Черного, Азовского и Каспийского морей» Геленджик, 2004. - С.127-129.( Бабешко В.А., Шереметьев В.М., Шестопалов В.Л.

18. Regime supervision over activity of mud volcanoes in the Azov Sea and in coastal Kerch-Taman region of Russia / Тез.докл. VIII International conference on Gas in Marine Sediments VIGO- SPAIN, 2005. - р.30-31.( Kruglyakova R.P., Kurilov P.I.)

19. Научно-технические предпосылки страховых гарантий жизни и здоровья граждан от природных катастроф» / Тез. докл. Международного семинара «Геодинамика и сейсмичность Средиземноморско-Черноморско-Каспийского региона». - Геленджик : ККО ЕАГО, 2006. - С.29-33.(Новоселов А.И., Лукянченко Л.В.)

20. Геодинамические обсервационные станции для раннего оповещения сейсмической активности на дне Черного моря / Тез. докл. Международного семинара «Геодинамика и сейсмичность Средиземноморско-Черноморско-Каспийского региона». - Геленджик : ККО ЕАГО, 2006. -С.33. (Димитров П., Траянов Т., Бяков Ю., Солаков Д., Димитров Д., Пейчев В.)

21. Основные результаты и перспективы работы тематической партии сейсмогеодинамического мониторинга за 2004-2006 г.г./ Тез. докл. Международного семинара «Геодинамика и сейсмичность Средиземноморско-Черноморско-Каспийского региона». - Геленджик : ККО ЕАГО, 2006. - С.87-92. (Фоменко В.А., Мащенко А.В)

22. Изучение строения Черноморской прибрежной полосы Краснодарского края методом обменных волн землетрясений (МОВЗ) / Тез. докл. Международной научно-технической конференции «Геология, ресурсы, перспективы освоения нефтегазовых недр Прикаспийской впадины и Каспийского региона».- М, 2007.- С. 81-87. (Нечаев Б.В.)

23. Направления модернизации технических средств мониторинга ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» / Сборник материалов 8-й уральской молодежной научной школы по геофизике. Пермь: Горный институт УрО РАН, 2007.- С.8-11.(Арашкевич К.О.)

24. Основные результаты и перспективы работы тематической партии сейсмогеодинамического мониторинга / Сборник материалов 8-й уральской молодежной научной школы по геофизике. Пермь: Горный институт УрО РАН, 2007.- С.264-268. (Фоменко В.А., Мащенко А.В.)

25. Изучение строения Черноморской прибрежной полосы Краснодарского края методом обменных волн землетрясений // Геологический вестник КубГУ. - № 1.-2009. - С.44-50. (Ратнер С.В., Фоменко В.А., Нечаев Б.В., Гуленко В.И.)

26. Результаты комплексного сейсмогеодинамического и газ-геохимического мониторинга и прогноза сейсмической активности Северного Кавказа» // Геологический вестник КубГУ. - № 1.-2009.- С.51-54. (Ратнер С.В., Фоменко В.А.)

27. Геодинамические донные станции экологического мониторинга для раннего оповещения о сейсмической активности / Тез. докл. «Современные проблемы морской инженерной экологии», Материалы международной научной конференции Ростов-на -Дону: ЮНЦ РАН, 2008. - С.255-256. (В.А.Фоменко)

28. Мониторинг геофизических и газгеохимических полей Азово-Черноморского побережья Краснодарского края / Тез. докл. «Современные проблемы морской инженерной экологии». Материалы международной научной конференции Ростов-на-Дону. ЮНЦ РАН, 2008 - С.21 (К.О. Арашкевич, Б.В.Нечаев, В.А.Фоменко, В.Л. Шестопалов).

29. Свидетельство на ПМ «Система для прогнозирования землетрясений» патент RU № 35445 от 29.10.2003 г. (Бяков Ю.А, Котяшкин С.И., Круглякова Р.П., Шестопалов В.Л.)



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.