ГЕОЛОГИЯ, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, МИНЕРАГЕНИЯ
В статье приведены данные о геохимических свойствах месторождений нефтей, официально признанных лечебными – Хорватия и Азербайджан Нафталан. Исследования углеводородного, биомаркерного и микроэлементного составов проводились с использованием следующих методов: хромато-масс-спектрометрии, масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой и совмещенного термического анализа. При определении потенциального фракционного состава нефти с использованием синхронного термического анализатора, показано, что лечебный Нафталан и Хорватская лечебная нефть имеют схожий фракционный состав. Анализ углеводородного состава и биомаркеров – определение терпанов, стеранов, гопанов и адамантанов исследуемых нефтей выполнялось на хромато-масс-спектрометре Clarus 680 Perkin-Elmer. Установлено, что лечебные и топливные нефти Нафталана существенно различаются по углеводородному составу, в то время как с Хорватской лечебной нефтью лечебный Нафталан практически идентичен по углеводородному составу и биомаркерно-геохимическим параметрам. С использованием метода ICP получены данные о микроэлементном составе Хорватской лечебной нефти и лечебной Нафталанской нефти, обе исследуемые нефти относятся к железистому типу. Лечебная Нафталанская нефть количественно превосходит Хорватскую лечебную нефть по содержанию микроэлементов. Несмотря на различие генезиса и геологического строения месторождений лечебных нефтей - Хорватии и Нафталана (Азербайджан), изучение углеводородного, биомаркерного и микроэлементного составов показало несомненное сходство. Можно предположить, что органические вещества (ОВ), участвующие в образовании нефтей, имеют практически одинаковое происхождение.
Район расположения реконструируемого горно-обогатительного комбината «Гросс» юго-западная Якутия, территория которой относится к сейсмоопасным. Согласно карте ОСР 2015 с индексами А, В, С, сейсмичность района строительства равна 9, 9, 10 баллам по шкале МSК-64, соответственно.
Несмотря на значительный опыт исследований по уточнению общего сейсмического районирования, вопросы интерпретации исходных материалов, а также полученные результаты могут быть неоднозначными. В подтверждение этому можно отметить, что за последние 25 лет сменилось 4 поколения карт общего сейсмического районирования: ОСР 97, ОСР 2012, ОСР 2015, ОСР 2016.
Следует отметить, что важность исследований определяется не только сейсмобезопасностью объектов строительства, но и экономической составляющей. Так, увеличение сейсмической опасности на 1 балл, влечет за собой удорожание стоимости строительства от 13 до 20%.
Цель исследований – уточнение уровня исходной (нормативной) сейсмичности участков изыскания с использованием методологии вероятностного анализа сейсмической опасности с учетом региональных сейсмотектонических условий района строительства горно-обогатительного комбината «Гросс».
В результате анализа материалов геодинамических активных неотектонических зон, установлено наличие активных структур способных генерировать землетрясения с магнитудами М = 6,5 - 7,0.
Выполнена вероятностная оценка параметров сейсмических воздействий: макросейсмической интенсивности (в баллах MSK-64), пиковых ускорений и спектров реакции, для случая возникновения землетрясений максимальной возможной магнитуды Mmax, на минимально возможном расстоянии R от исследуемой территории проектируемого строительства объектов, проведена с использованием программного обеспечения «EAST-2016».
Уточненный уровень сейсмической опасности по периодам повторяемости 500, 1000 и 5000 лет составил соответственно: I = 8; I = 8,3 и 9,1 балла по шкале MSK-64.
ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ И БИОГЕОГРАФИЯ, ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ И ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТОВ
Перераспределение солнечной радиации в географической оболочке играет важную климатообразующую роль. Отраженная земной поверхностью радиация (альбедо) является составляющей радиационного баланса Земли. Альбедо земной поверхности зависит, в первую очередь, от угла падения солнечных лучей, цвета подстилающей поверхности и ее неровности (шероховатости) относительно падающих лучей. Также оно зависит от степени зеркальности, так водная поверхность отражает почти зеркально падающие на нее лучи, практически вне зависимости от наличия на ней ряби или волн. В статье рассматривается зависимость альбедо, поверхности почвы не покрытой растительностью, от этих факторов. С учетом известной регрессионной зависимости альбедо земной поверхности почвы от индекса шероховатости или среднеквадратического отклонения высоты измеряемых точек на поверхности Земли сформулирована и решена задача достижения максимальной информативности проводимых измерений шероховатости земной поверхности и выявлена оптимальная зависимость зенитного угла Солнца от временной дискреты между двумя последовательными временными точками проведения измерений шероховатости. Исследовано влияние зенитного угла Солнца на проводимые альбедометрические измерения. На основе известного факта о том, что альбедо земной поверхности в диапазоне зенитного угла Солнца θ = 10° - 60° почти линейно растет в зависимости от него. Полученные таким образом значения зенитного угла Солнца названы наиболее информативными зенитными углами в смысле обеспечения максимальной информативности измерения земной поверхности, а соответствующие этим зенитным углам значения альбедо-оптимальными значениями альбедо при которых в интервале зенитного угла θ = 10°- 60° могут быть проведены оптимальные (максимально информативные) измерения шероховатости.
Изменение климата влияет на особенности продуктивности растительности. Для севера России и запада Сибири отмечено увеличение продуктивности и показателя NDVI в связи с увеличением значения средней аобратный эффект: увеличение температуры воздуха приводит к снижению значений NDVI. Башкирский государственный природный заповедник (БГПЗ) находится в переходной зоне и представляет собой фоновую территорию, лишенную антропогенного воздействия. Для получения цельной картины по всей территории заповедника использованы методы анализа данных дистанционного зондирования Земли. Используя данные сенсора MODIS, скорректированные по данным метеостанции Уфа-Дёма построены карты распределения ночных и дневных температур воздуха. Также определены средние значения NDVI. Выявлено значимое влияние дневных температур на показатель NDVI: r = 0,87, R2 = 0,75.
Для оценки территориального распределения взаимосвязей температуры воздуха и NDVI в программе SAGA GIS с использованием инструмента Regression: Multiply Regression Analysis (Grid and Predictor Grids) построена карта пространственного распределения коэффициента детерминации (R2) для территории БГПЗ.
Анализ территориального распределения влияния температуры воздуха на NDVI за период 2019-2023 гг. показал, что наибольшие корреляционные связи демонстрируют древостои хребта Урмантау (R2 = 0,82), в то время как остепенённые участки хребта Южный Крака показывают более слабые связи с температурой воздуха (R2 = 0,62). Таким образом, наблюдается бóльшая устойчивость степных сообществ БГПЗ к повышениям температур воздуха, нежели сосново-березовых древостоев. Растительность БГПЗ демонстрирует переходное состояние между условиями Казахстана и более северными территориями России, при котором растительность лесов заповедника находится в большем угнетении от повышения температур, чем растительность степей.
В статье приводится оценка устойчивости мерзлотных ландшафтов по двум критериям – температуре и льдистости пород. Представлены методики оценки устойчивости ландшафтов – шкала Пармузина С.Ю., разработанная им при районировании севера Западной Сибири по потенциальной возможности развития термокарста и принцип Граве Н.А., на основе которого ранее была составлена картосхема Якутской АССР по степени чувствительности поверхности к техногенным воздействиям. С применением двух представленных методик Пармузина С.Ю. и Граве Н.А. на основе Мерзлотно-ландшафтной карты Республики Саха (Якутия) масштаба 1: 1 500 000, а также карт температуры грунтов Республики Саха (Якутия) на глубине слоя годовых колебаний и льдистости поверхностных отложений были составлены карты устойчивости ландшафтов – проведено районирование территории Якутии по степени устойчивости к техногенным воздействиям. На карте, составленной по методике Пармузина С.Ю. ландшафты по степени устойчивости к техногенным воздействиям дифференцированы на четыре градации: неустойчивые, относительно неустойчивые, относительно устойчивые и устойчивые. Так, по данной методике неустойчивые ландшафты занимают наименьшую площадь территории исследования и распространены в основном в районе с островным и прерывистым распространением мерзлоты. Ландшафты районов Центрально-якутской равнины, Приленского плато и других низменностей со сплошным распространением мерзлоты характеризуются как относительно неустойчивые. Ландшафты относительно устойчивые занимают преобладающую часть Якутии. Ландшафты горных областей характеризуются как устойчивые. По методике Граве Н.А. ландшафты на карте разделены по трем градациям: относительно неустойчивые, относительно устойчивые и устойчивые. По вышеупомянутой методике, территория Центральной Якутии, располагающаяся в районе сильнольдистых грунтов и прибрежные арктические зоны, характеризуются как относительно неустойчивые. Вся остальная территория оценивается как относительно устойчивая и устойчивая.
В статье рассмотрено распространение уникальных озер на территории Якутии. Республика Саха (Якутия) – один из самых озёрных регионов России. Вопросами научных исследований озер Якутии, начиная с 1978 года, много лет занимается Лаборатория озероведения Якутского госуниверситета, позже Северо-Восточного федерального университета под научным руководством известного географа-лимнолога, к.г.н., профессора И.И. Жиркова, которая среди озероведов России и мира известна как якутская школа лимнологии. В результате составлена ландшафтно - лимногенетическая классификация озер по типам происхождения котловин, выявлены гидролого-морфометрические параметры, определены ресурсы озер, в том числе исследованы «уникальные озера» [1]. Уникальные озера – группа особо охраняемых озер, представляющих большую экономическую, социальную и эстетическую ценность для современных и будущих поколений. Список 26 уникальных озер был определен Указом Президента РС (Я) от 16.08. 1994 № 836 [2].
Уникальные озера Якутии в основном рассматриваются в экологическом аспекте как особо охраняемые природные объекты. Актуальность данной статьи заключается в географическом подходе для выявления уникальности, природных особенностей уникальных озер Якутии. Комплексное географическое описание дает общую физико-географическую характеристику каждого уникального озера от географического положения, природных особенностей, доступности, природно-хозяйственного значения для экономики, населения, статуса охраняемости и др. Ландшафтный подход к пространственному анализу распространения озер отразился в рассмотрении распределения уникальных озер по физико-географическим провинциям Якутии.
На сегодняшний день никого не удивишь 3D-технологиями, для пользователей стали обычными и привычными экраны мониторов с визуализацией в виде объемных 3D-изображений. Известно множество способов придания объема неподвижным и движущимся изображениям. Соответственно, чрезвычайно разнообразны по своей природе и технологии создания трехмерной графики, позволяющие моделировать виртуальные объекты и создавать изображения на их основе. При этом наиболее эффективны и характеризуются максимальной степенью наглядности разнообразные системы визуализации многочисленных объемных 3D-моделей (включая цифровые модели рельефа) с использованием стереоэффекта. Это определяет цель данной работы – изучить и проанализировать возможности и особенности создания анаглифических карт рельефа с использованием свободного программного обеспечения географических информационных систем с открытым объектным кодом. Объемные геоизображения рельефа создавались путем реализации анаглифического метода на примере территории Республики Мордовия. Актуальность представляемого исследования определяется, прежде всего тем, что активное и повсеместное внедрение различных вариантов 3D-геоизображений в нашу повседневную жизнь и практику научных исследований одновременно выявляет и наличие ряда проблем, так или иначе связанных с технологиями и средствами их получения и восприятия. Были изучены теоретические аспекты и современные способы создания анаглифических изображений рельефа с помощью различных ГИС-продуктов, выявлены их недостатки и преимущества. Результаты работы подтверждают возможность и доступность применения функционала ГИС с открытым объектным кодом для создания анаглифических геоизображений. С использованием возможностей функционала открытых ГИС SAGA и QGIS была получена серия карт-анаглифов рельефа на территорию Республики Мордовия. Результаты выполненных исследований, полученные данные и созданные авторские материалы подтверждают необходимость и определяют возможные пути совершенствования общей технологической схемы создания анаглифических карт и планов. Приведенные технологические схемы создания анаглифических геоизображений и полученные материалы могут быть использованы при организации и проведении дальнейших исследований особенностей рельефа Республики Мордовия.