Горные леса Узбекистана, особенно в пределах Гиссарского хребта, играют ключевую роль в предоставлении жизненно важных экосистемных услуг, таких как предотвращение эрозии почвы и сохранение биоразнообразия. Однако эти полуаридные экосистемы подвергаются растущему антропогенному воздействию, что обуславливает необходимость внедрения эффективных инструментов мониторинга. В данном исследовании разработана надежная методология оценки лесных площадей Дехканабадского государственного лесного хозяйства с использованием многосенсорного подхода дистанционного зондирования. Методология интегрирует мультиспектральные снимки Sentinel-2 с данными высокого разрешения Kompsat-3 и топографическими переменными, полученными на основе цифровой модели рельефа (ЦМР) ALOS PALSAR. Для учета спектральной неоднородности горной местности был применен объектно-ориентированный анализ изображений (OBIA). Опорные данные были собраны с помощью инструмента Collect Earth (ФАО), в рамках которого 1980 участков были классифицированы в соответствии с руководящими принципами МГЭИК и Глобальной оценки лесных ресурсов (FRA) ФАО. Модель контролируемой классификации была реализована с разделением данных на обучающую и валидационную выборки в соотношении 70/30. Результаты показали общую точность классификации 76 % при коэффициенте Каппа 0,66. В то время как классы «Пастбища» и «Пахотные земли» продемонстрировали высокую надежность, класс «Лес» (ошибка 0,198) подвергался спектральному смешению с пастбищами. Это объясняется редколесной структурой местных арчовых лесов, где травянистый покров под пологом деревьев влияет на спектральную сигнатуру. Наибольшие трудности вызвал класс «Населенные пункты» (ошибка 0,731) из-за смешения спектральных характеристик строений и сельской растительности. Несмотря на это, подход OBIA значительно снизил уровень цифрового шума и улучшил определение границ объектов по сравнению с попиксельными методами. Данное исследование формирует экономически эффективную и статистически надежную базу для мониторинга Дехканабадского лесного фонда.

В мире насчитывается более 80 соляных рудников, затопленных в аварийном режиме, в основном из-за недостаточно полной информации об инженерно-геологических условиях. В этой связи весьма актуальной является проблема формирования благоприятных сценариев развития устойчивости природно- технических систем (ПТС) при подземной разработке соляных месторождений. Цель работы – разработка научно-методических основ оценки и прогноза устойчивости ПТС при подземной разработке соляных месторождений. Идея работы – оценка и прогноз устойчивости ПТС на основе установленных закономерностей распространения упругих волн в массиве, находящемся под техногенным воздействием. Для достижения цели использованы методы физического и численного моделирования, эксперименты, статистический анализ. В качестве материалов исследований использованы результаты опытных и научно- исследовательских работ. Разработанные научно-методические основы базируются на геофизических и инженерно-геологических моделях ПТС, позволяющих выявлять опасные инженерно-геологические процессы, и на методиках оценки инженерно-геологических условий водозащитной толщи и прогноза устойчивости гидроизолирующих целиков. Сформированная методология позволяет выполнить оценку и прогноз устойчивости ПТС для обеспечения безопасного строительства и эксплуатации сооружений при подземной разработке соляных месторождений. Результаты исследований реализованы в методиках и программных продуктах, которые используются в производственном процессе для обеспечения устойчивости подземных сооружений и ПТС в целом. Полученные новые геологические сведения учтены при построении инженерно-геологических моделей, проектировании проходческих и закладочных работ, при разработке и реализации проектов на разведку и доразведку различных участков Верхнекамского месторождения солей, реализации проектов по ликвидации участков шахтных полей.

Верхоянский складчато-надвиговый пояс (ВСНП) является крупнейшей геологической структурой Верхояно-Колымской орогенной области. Несмотря на многолетние изучения Верхоянского складчато-надвигового пояса, глубинное строение региона остается слабо изученным. Существующие модели и схемы строения литосферы региона основываются, в основном, на интерпретации опорных сейсмических профилей, расположенных в северном окончании и Южно-Верхоянском секторе складчато-надвигового пояса. Целью настоящей работы является обобщение имеющихся данных и анализ аномальных геопотенциальных полей и их трансформант для уточнения глубинного строения.

В работе представлены результаты геофизических исследований Западно-Верхоянского сектора и смежных территорий Верхоянского складчато-надвигового пояса. Для получения информации о распределении магнитных и плотностных неоднородностей выполнены пересчет высших производных в геоинформационной системе Oasis Montaj, двумерная энергетическая фильтрация с разделением полей на средне- и низкочастотные составляющие в автоматизированной программе COSCAD 3D. Для изучения глубинного строения рассматриваемой территории посредством решения обратной задачи в программе COSCAD 3D рассчитаны магнитные и гравитационные модели, позволяющие оценить параметры аномалеобразующих объектов.

Полученные данные позволили уточнить тектоническое строение и особенности размещения магматических образований, оценить глубины источников магнитных и плотностных неоднородностей Западно-Верхоянского сектора Верхоянского складчато-надвигового пояса. Установлены скрытые тектонические нарушения субдолготного и восток-северо-восточного простирания. Показано положение Западно-Верхоянского погребенного рифтового грабена. Построенные геофизические модели выявили три структурных этажа, с различным уровнем положения источников магнитных и плотностных масс, коррелирующие с осадочным чехлом, верхней и нижней корой.

В работе представлены результаты георадиолокационных исследований, выполненных на ключевых участках Центральной Якутии, расположенных вдоль федеральных автодорог «Вилюй» и «Лена». Основной целью исследований являлось выявление надмерзлотных субаэральных таликов, которые характеризуются сложной структурой и высокой сезонной и годовой изменчивостью их геометрических и физических параметров. Исследования проводились с использованием георадаров ОКО-3 с частотами 150 МГц, 250 МГц и 400 МГц методом георадарного профилирования. Глубина исследований составила более 25 метров в песчаных отложениях криолитозоны. Полученные данные показали, что основным диагностическим признаком таликов является наличие границы «талое-мерзлое», расположенной ниже сезонно-талого слоя. Эта граница, обусловленная разницей в коэффициентах диэлектрической проницаемости, четко фиксируется на радарограммах в виде контрастного отражения. На 22 из 76 георадарных профилей (28 %) были обнаружены надмерзлотные субаэральные талики мощностью от 5 до 20 метров. При этом глубина сезонно-талого слоя варьировалась от 2,3 до 4,0 метров. Разработанная в ходе исследований таликов бассейна реки Шестаковка георадарная методика позволяет эффективно выявлять таликовые зоны на территории Центральной Якутии. В рамках данной методики для поиска надмерзлотных субаэральных таликов в песчаных отложениях региона были определены оптимальные частотные диапазоны георадиолокационных исследований. Наиболее эффективными для решения поставленных задач оказались частоты в диапазоне 75÷225 МГц, который соответствует частотному диапазону по энергетическому уровню спектра сигнала антенного блока с центральной частотой 150 МГц.

В статье рассмотрено влияние потепления климата на развитие термокарстовых процессов на пахотных землях Лено-Амгинского междуречья. В итоге многие пашни из сельхозугодий превращаются в заброшенные земли. И с каждым годом их количество увеличивается. Основная цель работы – оценить геокриологическое состояние этих заброшенных пахотных земель. Исторически на Лено-Амгинском междуречье, в основном, пашни создаются путем вырубки и раскорчевки лиственничного леса на межаласных участках местности, которые отличаются высокой льдистостью литогенной основы. Основным мониторинговым полигоном Института мерзлотоведения для исследования стала пашня «Дыргыабай», которая является типичным для Тюнгюлюнской террасы р. Лены. Повышение температуры воздуха привело к росту глубины протаивания почвогрунтов на пашне и деградации ледового комплекса. За годы исследоаний верхняя кромка многолетнемерзлых грунтов опустилась от 1,8 м до 2,7 м. На сильно увлажненных участках глубина протаивания увеличилась до 3,5 – 4,5 м. На поверхности заброшенной пашни образовались многочисленные термокарстовые явления вплоть до былларов и озер различной стадии развития. Сделана оценка состояния заброшенных пахотных земель в пяти административных районах региона по трем категориям: 1) нарушенные термокарстом земли; 2) не нарушенные термокарстом; 3) не нарушенные термокарстом пахотные земли, но зарастающие кустарниками и древостоем. В данное время в регионе поверхность 33 % заброшенных пахотных земель нарушена остаточно-полигональным рельефом и зачаточными термокарстовыми озерами, 57 % поверхности земель не нарушена, а 10 % зарастает древесной и кустарниковой растительностью. При дальнейшем потеплении климата в регионе доля нарушения поверхности криогенными процессами еще увеличится.

В настоящее время с развитием горнодобывающей отрасли и с ростом потребления топлива на Арктическом севере Якутии, обладающей значительным минеральным запасом в стране, большое значение имеют аспекты, связанные с повышением экологических требований к добывающим компаниям, поиском баланса между экономикой и сохранением природной среды. А также в условиях тенденции потепления климата на большей части криолитозоны России особую важность приобретают мероприятия, направленные на изучение и развитие системы геотехнического мониторинга на промышленных и гражданских объектах в районах распространения многолетнемерзлых пород. Стоит отметить, что хранение нефтепродуктов в арктических районах осуществляется в резервуарных парках, возводимых на грунтовом основании. Поэтому изучение этих проблем недропользователями имеет особую важность для обеспечения устойчивого социально-экономического и инфраструктурного развития территории в соответствии с требованиями промышленной и экологической безопасности.

В статье представлены методы по использованию естественных научных методов в процессе исследований в области инженерной защиты окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Теоретические исследования фундаментального масштаба часто основаны на опосредованном, мысленном изучении процессов и явлений (синергетически взаимосвязанных природно-технических геосистем). При этом практическое взаимодействие с непосредственно исследуемыми объектами (конкретными объектами промышленной инфраструктуры) может отсутствовать.

На основе анализов теоретических методов установлены и выявлены общие принципы инженерной защиты окружающей среды в направлении минимизации интегральных потерь неживой и живой природы. Поставлены новые, ранее неизвестные или не решенные задачи, имеющие важное прикладное значение. Проведена качественная и количественная оценка ранее полученных прецедентов по аналогичным методологическим направлениям изучаемых проблем. Разработана принципиально новая система понимания явлений, механизмов и процессов экологически безопасного природопользования на промышленно-осваиваемых территориях.