В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук





НазваниеВ рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук
страница9/14
Дата публикации11.08.2015
Размер1.53 Mb.
ТипТезисы
100-bal.ru > География > Тезисы
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

Проблема диагностики повторно-жильных и залежеобразующих льдов сложной формы в позднекайнозойских отложениях Ямала.
Слагода Е.А., Опокина О.Л., Облогов Г. Е.

Институт криосферы Земли СО РАН

Вопросы генезиса и истории формирования подземных льдов имеет прямую связь с решением актуальных и дискуссионных проблем палеогеографии полярных регионов. Например, при определении распространения покровных и шельфовых ледников, при анализе долгопериодных климатических изменений и их связей с разными типами криогенных образований, для определения неотектонического или криогенного генезиса деформаций нелитифицированных пород, как в криогенных, так и в палеокриогенных областях на суше и на море и др.

Несмотря на длительную историю изучения подземных льдов, продолжают оставаться актуальными вопросы механизмов образования, генетической классификации, строения разных видов подземного льда, роли криогенных процессов в изменении строения и трансформации вмещающих пород. Весьма интересно определение причин разнообразия инъекционных, инъекционно-сегрегационных и повторно-инъекционных льдов сложной формы.

Проблема изучения ледяных залежей сложных форм в том, что они обнажаются фрагментарно, через определенное время контуры льдов меняются, они утрачивают морфологическое сходство с разрезами, изученными предшественниками. Основой для корреляции разрезов и ледяных залежей сложной, в том числе клиновидной формы, являются морфология, характеристики и соотношения с вмещающими и перекрывающими породами и возраст отложений. Полигонально-жильные структуры связанные с морозобойным растрескиванием дневной поверхности обычно легко диагностируются по их строению и полигональному рельефу, как жильные льды сингенетического или эпигенетического типа. В.В. Баулиным, Б.И. Втюриным, Ш.Ш. Гасановым, Г.И. Дубиковым, и др., многократно выделены и описаны льды инъекционно-сегрегационного и повторно-инъекционного генезиса в виде линейных трещин и протяженных жил, утоньшающихся вверх, связанные с внутригрунтовым растрескиванием над куполообразными гидролакколитами. Жильную форму имеют также трещинные льды скальных пород (унаследованные). Жильные формы льдов, не связанные с морозобойным растрескиванием поверхности выделены Л.Н. Крицук. Она определяет генезис льдов жильной формы как вторично-внутригрунтовый и объясняет их формирование процессами криогидротектоники. Существование таких трещинных по генезису и жильных по форме льдов остается предметом дискуссии.

В 2009 г были изучены льды изогнутой жильной формы, по вертикали до 10 м, которые нижними концами внедряются в залежь пластового льда и имеют эпигенетические контакты с вмещающими отложениями. Они пересекают глины с решетчатыми и сетчатыми криотекстурами, пески с прослоями льда и с массивной криотекстурой, глины с сетчатыми и супеси с атакситовыми криотекстурами. Верхняя часть льда оплавлена и надстроена повторно-жильным льдом из перекрывающих песчаных отложений. Генезис льдов жильной формы остался не выясненным. Существуют два варианта интерпретации изученного разреза: останец древней поверхности с позднечетвертичными повторно-жильными льдами или нижние фрагменты размытого крупного бугра пучения, в котором ледяное ядро было оконтурено трещинными льдами жильной формы.

В настоящее время накапливаются новые характеристики льдов и вмещающих отложений, поэтому необходимо продолжать разработку критериев для идентификации типов подземного льда. Геокриологический мониторинг криогенных объектов, доступных непосредственному наблюдению, на ключевых разрезах Ямала и других полярных регионов может внести ясность в актуальные вопросы происхождения подземных льдов, и уточнить детали криогенной и геологической истории в позднем кайнозое.
Проблемы устойчивости транспортных систем в Арктике
Титков С.Н., Шаманова И.И., Чернядьев В.П.

ОАО «Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве»
Освоение минеральных ресурсов севера Западной Сибири предполагает создание транспортной инфраструктуры для бесперебойного снабжения добывающих предприятий строительными материалами и оборудованием, а также для вывоза добытого сырья. В настоящее время на разных стадиях реализации находится ряд крупномасштабных проектов, связанных с железнодорожным строительством в районах распространения многолетнемерзлых пород (ММП). В начале 2010 г. введена в эксплуатацию железнодорожная линия Обская-Бованенково к газовым промыслам Ямала протяженностью 525 км, в рамках проекта «Урал промышленный – Урал Полярный разворачивается строительство железных дорог Салехард-Надым и Полуночное-Салехард. Все перечисленные объекты строятся и эксплуатируются в исключительно сложных инженерно-геокриологических условиях, особенно это относится к железной дороге Обская-Бованенково.

Режимными наблюдениями за динамикой геокриологических условий района строительства железной дороги на Ямале установлено повсеместное широкое развитие в летний период опасных инженерно-геологических процессов (термокарст, термоэрозия, сплывы грунта, эрозия на склонах насыпи и на основной площадке), приводящих к дестабилизации земляного полотна и ухудшающих экологическое состояние территории. Основными причинами проявления опасных процессов являются: широкое распространение льдистых поверхностных отложений; использование в качестве отсыпки насыпи земляного полотна пылеватых песков; конструктивные решения, недостаточно обеспечивающие защиту территории и тела насыпи от проявления опасных процессов; реализуемая на практике технология возведения земляного полотна.

В зимний период в связи с повышенными пучинистыми свойствами пылеватых песков насыпи активно проявляются процессы морозного пучения с последующими тепловыми осадками при оттаивании. Заболачивание территории и образование водоемов у подножий откосов насыпи и у входных и выходных оголовков водопропускных труб связано с оттаиванием льдистых поверхностных отложений, удалением мохово-торфяного покрова и нарушением естественного стока поверхностных и грунтовых вод. Размывы и сплывы грунта с откосов насыпи обусловлены применением малоэффективных способов защиты склонов от переувлажнения и размыва пылеватых песков. Просадки грунтов на основной площадке связаны с глубоким оттаиванием грунта, недостаточно уплотненного при сооружении насыпи земляного полотна и распученного при промерзании. Заиливание георешетки у входного и выходного оголовков водопропускных труб происходит при увеличении крутизны откосов и размыве пылеватых грунтов на откосах насыпи.

Для минимизации оттаивания грунта и поднятия верхней границы ММП в тело насыпи в процессе ее сооружения была предусмотрена укладка теплоизоляционных слоев, однако не везде была соблюдена проектная глубина закладки пенополистироловых плит, что обусловило возможность оттаивания льдистых отложений на подходах к насыпи, у подножья и в основании откосов насыпи. В этом случае оттаивание мерзлых пылеватых песков сопровождается уплотнением и потерей их несущей способности.

Для предотвращения негативных последствий проявления опасных криогенных процессов необходимо создание постоянно действующей системы мониторинга изменений состояния насыпи и прилегающего пространства, целью которой является выбор оптимальной стратегии управления геотехническими системами на основе анализа, прогнозных расчетов и моделирования.

Ландшафтные индикаторы засоленных многолетнемерзлых пород

севера Западной Сибири
Украинцева Н.Г.

Институт криосферы Земли СО РАН
Засоленные многолетнемерзлые породы (ММП) морского генезиса широко распространены на севере Западной Сибири. Морские глины верхнеплейстоценовых равнин и террас были законсервированы мерзлотой и до настоящего времени сохранили свою седиментационную засоленность (от 0,5% до 2% и более – Дубиков, 2002). Из-за низкой устойчивости (существенной уступающей их незасоленным аналогам) при выходе на поверхность они становятся очагами резкой активизации оползней, зеркалом скольжения которых служит кровля засоленных многолетнемерзлых пород (ММП). До настоящего времени мало данных о пространственном распространении засоленных морских отложений и связанных с ними криогенных оползней скольжения на локальном и региональном уровнях картирования. Отсутствуют принципы экстраполяции точечных данных, полученных при опробовании скважин и обнажений. Существуют обзорные мелкомасштабные карты-схемы для всей Российской Арктики или для полуострова Ямал (Дубиков, Иванова, 1990; Брушков, 1998; Тентюков, 1998; Аксенов, 2008).

Основная цель наших исследований – это оценка распространения засоленных ММП Севера Западной Сибири с помощью метода ландшафтной индикации. Ландшафтно-индикационный метод основан на изучении пространственно-временных смен растительного покрова на оползневых склонах, сложенных засоленными верхнечетвертичными морскими отложениями. При сходе оползня морские глины выходят на поверхность, начинается процесс их рассоления, повышается минерализация вод СТС, питающих корни растений. Выявлены ландшафтно-геохимические особенности геосистем оползневых склонов и индикаторы разных стадий рассоления пород сезонно-талого слоя и многолетнемерзлых отложений.

Относительное богатство минерального питания обусловливает своеобразие сукцессионных смен растительности на зарастающих оползнях – от пионерных луговых группировок до высокорослых мохово-травяных ивняков (высотой до 1,5-2 м). Об аномально широком распространении высокорослых ивняковых тундр в подзоне типичных тундр известно уже давно (Андреев, 1970; Поспелова и др., 2000; Ребристая и др., 1995), однако никто ранее не связывал эту аномалию с засоленностью поверхностных отложений. В ходе наших работ впервые установлена взаимосвязь высокоствольных ивняков и засоленных морских отложений, что позволяет картировать ареалы приповерхностного залегания засоленных пород по материалам дистанционного зондирования, существенно сокращая объемы бурения и инженерно-геологических изысканий при проектировании крупных строительных объектов в криолитозоне Западной Сибири.

По крупномасштабной ландшафтной карте Бованенковского месторождения (Западный Ямал) с помощью ГИС-технологий рассчитана доля оползневых склонов (молодых и древних) и ареалы засоленных с поверхности ММП в структуре каждого ландшафта и местности. Установлено, что максимальное распространение оползневых склонов и засоленных с поверхности ММП характерно для крупнохолмистых термоденудационных местностей верхнеплейстоценовых морских равнин. Составлена карта-схема распространения ареалов криогенных оползней и засоленных с поверхности ММП для территории Бованенковского месторождения. В дальнейшем планируется уточнить карту по современным материалам дистанционного зондирования и с помощью ландшафтной индикации экстраполировать полученные данные на всю тундровую зону Западной Сибири.

Работы выполняются в рамках научных Программ Сибирского отделения РАН и АНО «Губернская академия» (г. Тюмень) и при поддержке РФФИ (грант 08-05-00872).
Вероятность проявления криогенного оползания в типичной тундре

Центрального Ямала
Хомутов А.В., Лейбман М.О.

Институт криосферы Земли СО РАН
Проведен анализ вероятности проявления криогенного оползания в различных природно-территориальных комплексах типичной тундры Центрального Ямала на примере ключевого участка «Васькины Дачи», расположенного в междуречье рек Сеяха и Мордыяха. Для этого в представленных на исследуемой территории геоморфологических уровнях выделены элементы рельефа, в пределах которых вероятно развитие криогенного оползания. Так на горизонтальных поверхностях в днищах долин и озерных котловин формирование криогенных оползней невозможно, а на вершинах оно маловероятно. Основным объектом оценки криогенного оползания являются склоны различной формы и крутизны. Анализ современного оползневого процесса показывает, что оползни приурочены к вогнутым склонам. Мы также исходим из обоснованного предположения, что на вогнутых склонах, пораженных современным оползневым процессом, сход новых оползней менее вероятен, чем на прочих вогнутых склонах.

В пределах элементов рельефа выделены природно-территориальные комплексы (ПТК, всего 19 на ключевом участке площадью 40 км2). Оценена пораженность выделенных ПТК современным оползанием на основе определения площади, занимаемой криогенными оползнями, сошедшими в 1989 г., а также их количества в пределах каждого ПТК. Составлена карта дифференциации ПТК по степени пораженности современным криогенным оползанием (в процентах к площади поверхности), ПТК были объединены в 5 групп по степени пораженности современным криогенным оползанием: не пораженные (0%), со слабой (до 1%), средней (1–5%), высокой (5–10%) и очень высокой (более 10%) пораженностью. В целом наблюдается увеличение пораженности затронутых современными оползнями ПТК от более низких геоморфологических уровней к более высоким. Наибольшая пораженность современным криогенным оползанием у вогнутых древних оползневых склонов, и пологих склонов с кочковатыми кустарниково-осоково-моховыми сообществами на склонах V морской равнины. В этих ПТК площадь, затронутая оползнями, сошедшими в 1989 г., наибольшая (16 и 20% соответственно).

Так как пораженность современным оползанием тех или иных ПТК не превышает 20%, криогенное оползание в ближайшем будущем может активизироваться на незатронутых криогенными оползнями 1989 г. поверхностях, но с разной степенью вероятности.

На основе анализа пораженности ПТК современным оползанием, а также распределения криогенных оползней скольжения 1989 г. на разных геоморфологических уровнях и в пределах различных ПТК составлена карта дифференциации ПТК по степени возможного проявления криогенного оползания. ПТК были объединены в 4 группы с минимальной, средней, высокой и максимальной вероятностью схода оползней. На всех геоморфологических уровнях, за исключением II надпойменной террасы и поймы р.Мордыяха, сохраняется очень высокая опасность активизации криогенного оползания на вогнутых закустаренных склонах. Опасность схода крупных оползней повышается при продвижении от низких геоморфологических уровней к высоким на пологих, полностью либо частично закустаренных склонах. Вероятность схода мелких оползней на условно горизонтальных поверхностях повышается при увеличении их расчлененности овражно-балочной сетью и долинами водотоков независимо от геоморфологического уровня.

Поверхности, пораженные современным оползанием, в ближайшем будущем не опасны с точки зрения повторения оползневого процесса, так как в основании «нового» сезонноталого слоя еще не возникли условия для формирования горизонта сильнольдистых пород - основной предпосылки для возникновения криогенных оползней скольжения.

Полученные результаты будут использованы при дальнейшем картировании вероятности проявления криогенного оползания на более обширной территории в районе Бованенковского месторождения. Также планируется анализ вероятности проявления криогенного оползания при влиянии техногенеза, так как изучаемая территория активно вовлекается в хозяйственную деятельность, связанную с освоением газовых месторождений.

Опыт изучения инженерно-геокриологических условий в пределах геокриологического стационара Марре-Сале на Полуосторове Ямал с помощью сейсморазведки
Скворцов А.Г.1, Царев А.М.1, Садуртдинов М.Р.1, Дубровин В.А.2

1Институт криосферы Земли СО РАН (ИКЗ СО РАН)

2Всероссийский научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (ВСЕГИНГЕО)
Геокриологический стационар Марре-Сале расположен на западном побережье полуострова Ямал. В 2008 году на территории этого стационара начали проводиться сейсмические исследования с целью изучения особенностей геокриологических условий исследуемой участка.

Сейсмические исследования проводились по трем направлениям.

Задачей работ первого направления являлось изучение особенностей геокриологического строения толщи многолетнемерзлых пород. Эта задача решалась с помощью скважинных сейсмических наблюдений по методике продольного вертикального сейсмического профилирования (ВСП) в скважине глубиной 110 метров. При проведении скважинных сейсмических наблюдений осуществлялась регистрация продольных и поперечных волн. На основании полученных данных было установлено, что в интервале глубин 10-18м и 93-107 м в разрезе присутствуют криопеги. Их идентификация осуществлялась по характеру распределения скоростей упругих волн и значений коэффициента Пуассона.

Исследования второго направления были связаны с определением положения кровли ММП на мелководных акваториях – в прибрежной шельфа Карского моря, в устье реки Марре-Яха и в пределах озер. В отличие от аналогичных исследований, выполнявшихся ранее на геокриологическом стационаре Болванский с помощью отраженных поперечных SH-волн, наиболее надежные и достоверные результаты на этом участке были получены с применением преломленных поперечных SH-волн. Было установлено, что в пределах морского пляжа, кровля ММП располагается на глубине около 2м. В пределах исследуемых акваторий, глубина которых была не больше 2м, максимальная глубина до кровли ММП в пределах исследуемого участка не превышала 6-7 метров. При этом полученные данные позволяют сделать достаточно обоснованный вывод о том, что в пределах морской акватории верхний горизонт ММП представлен засоленным породами.

Третье направление исследований связано с изучением напряженно-деформированного состояния берегового уступа Карского моря и прогнозирования его устойчивости с помощью методики многоволновой разноазимутальной сейсморазведки (МРС). Эти исследования явились продолжением начатых ранее исследований на мысе Болванский. Принципиальное отличие выполненных исследований заключается в том, что измерения проводились непосредственно на кровле ММП. В результате этого поученные результаты являются более надежными для оценки напряженно-деформированного состояния берегового склона. Установлено, в частности, что на участке проведения этих работ на удалении 15-25 м от кромки берегового уступа существует зона растяжения, где в будущем возможно формирование трещина отрыва.

Полученные результаты показывают, что сейсмические методы с успехом могут быть использованы для решения широкого круга геокриологических задач в рамках Полярного десятилетия.
.
Разнообразие, география и изменения почв в полярных широтах: результаты МПГ и перспективы МПД
Мергелов Н.С1, Горячкин С.В.1, Гиличинский Д.А.2, Губин С.В2, Зазовская Э.П1, Каверин Д.А.3, Ковда И.В.1, Лаптева Е.М.3, Лупачев А.В.2, Мажитова Г.Г.3, Федоров-Давыдов Д.Г.2

1Институт географии РАН

2Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН

3Институт биологии Коми НЦ РАН
В 2007-2009 гг. в рамках работы по Международному Полярному году были подведены итоги интернационального проекта RASCHER, который имел своей целью изучить как климатические и другие глобальные изменения могут повлиять на почвенные системы полярных областей (Арктика и Субарктика) и их устойчивость, а также были выполнены пионерные исследования почв и их температурных режимов в районах Российских антарктических станций в рамках международного проекта МПГ ANTPAS. Сравнение полученных данных по почвам полярных областей обоих полушарий позволило выявить общие черты и различия современных процессов, происходящих в почвах высоких широт Северного и Южного полушарий.

Для исследования изменений почв в различных регионах Арктики и Субарктики заложены ключевые участки с точной привязкой. Почвы этих участков детально проанализированы. В результате под эгидой МПГ в свет вышла монография «Почвенный покров Севера». В рамках МПД планируется повторная съемка и исследование основных свойств почв, что позволит точно определить тренды и скорости изменений почв Арктики и Субарктики.

Исследования на длительно наблюдаемых участках позволили установить, что на протяжении последнего десятилетия имеет место увеличение глубины протаивания и усиливаются просадки почвенных толщ, в том числе в результате термокарста. В южной части криолитозоны Витимского плоскогорья наиболее ярко проявляется пространственно-временная изменчивость процессов протаивания и промерзания в мерзлотных ландшафтах Забайкалья. За последние 100 лет, по инструментальным данным, глубина сезонного протаивания мерзлотных почв увеличилась от 50 до 100 см, в зависимости от показателей рельефа (высота, экспозиция, крутизна), растительности (подстилающей поверхности) и типа использования. В этом же районе на тяжелых глинах обнаружен почвенный комплекс, где наблюдается начальная стадия развития слитогенеза и формирования вертиковых свойств, что более характерно для почв тропического и умеренного климата, но никак не для мерзлотных областей. Возможно, это связано с общим явлением деградации мерзлоты в Забайкалье.

Выявлено, что не существует одинаковой последовательности почвенных зон в полярных областях Северного и Южного полушарий. Субполярные и полярные почвенные покровы Арктики и Антарктики неодинаковы – их разница заключается, прежде всего, в большей несомкнутости в Антарктиде. Обоснованы следующие названия почвенных зон - «Низко- и Среднеарктические тундры и Высокоарктические тундропустоши» в Арктике, а также «Субантарктические тундры, Низкоантарктические тундропустоши, Среднеантарктические снежниковые пустоши и Высокоантарктичекие холодные пустыни» в Антарктике.

В качестве просветительской деятельности в рамках МПГ при активном участии авторов доклада был выпущен атлас «Soil Atlas of the Northern Circumpolar Region», где подробно показано разнообразие и особенности холодных почв, освещены современные их изменения и представлены многочисленные карты, характеризующие географию почв Севера.

Основная цель почвенных исследований в МПД – на основании полевых данных выявить многообразие откликов почв на происходящие глобальные изменения.
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

Похожие:

В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconРоссийская академия наук Учреждение Российской академии наук Институт...
В соответствии с приказом Минздравсоцразвития России от 7 июля 2007 года №402 19-21 октября в г. Москве состоялся III всероссийский...
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconКонспект урока Тема урока: Воспроизводство населения. Фио (полностью)...
География России: учебник для 8 класса общеобразовательных учреждений /А. И. Алексеев, В. В. Николина, С. И. Болысов/, под ред. А....
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук icon1. Борьба с лженаукой — вопрос “тонкий”…
Как сообщило 30. 03. 2007 г радио “Свобода”, Российская академия наук (ран) решила заняться борьбой с распространением в обществе...
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Рабочая программа по литературному чтению составлена на основе Примерной программы Л. Ф. Климановой (Программы для начальной школы....
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconРабочая программа на 2007-2008 учебный год
Гоу впо «челябинская государственная медицинская академия федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconРоссийская академия сельскохозяйственных наук Сибирская научная сельскохозяйственная...
Автор: Петошина С. И., кандидат философских наук, старший преподаватель кафедры «Социальных наук»
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального...
Кф рпа минюста России; Л. И. Потапова, кандидат исторических наук, заведующая кафедрой гуманитарных и социальных дисциплин Калужского...
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconСют за 2007-2008 учебный год в 2007-2008 учебном году
Министерство внутренних дел Российской Федерации Центр профессиональной подготовки гувд по Челябинской области план-конспект
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconЗакон от 20. 12. 2004 n 166-фз (ред от 03. 12. 2008) "о рыболовстве...
Федеральных законов от 31. 12. 2005 n 199-фз, от 03. 06. 2006 n 73-фз, от 18. 12. 2006 n 232-фз, от 29. 12. 2006 n 260-фз, от 20....
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Рекомендовано к изданию кафедрой социально-экономических наук (протокол № от 2008 года) и Центральной методической комиссией по преподаванию...
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconБюллетень
Новые данные о минералах. Российская академия наук. Минералогический музей им. А. Е. Ферсмана
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconРоссийская академия наук федеральное государственное бюджетное учреждение...
...
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconДеньги. Кредит. Банки
«Деньги. Кредит. Банки». Учебное пособие для студентов специальностей «Бухгалтерский учёт, анализ и аудит» и «Финансы и кредит»....
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconУчебно-методический комплекс москва 2010 государственное образовательное...
А. В. Морозов, доктор юридических наук, кандидат технических наук, профессор, заведующий кафедрой
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconПлан курсов ироипк на июнь 2014 года в рамках Международного Летнего Института. Проблемные курсы
В рамках мли. Социально-педагогическая поддержка и реабилитация несовершеннолетних, находящихся в социально опасном положении
В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук iconИнвестиции Лекции Новосибирск 2008 г Оглавление
Автономная некоммерческая организация «Российская академия предпринимательства» Новосибирский филиал


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск