Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

В.М. Юбко, И.Н.Пономарева, Е.А.Глазырин, А.А.Марфин

«Инновационные технологии мониторинга «Инновационные технологии мониторинга опасных геологических процессов опасных геологических процессов

береговой зоны Азово-Черноморского береговой зоны Азово-Черноморского бассейна Российской Федерации»бассейна Российской Федерации»

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

2

Обзорная схема района работ

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

3

В районе Азово-Черноморского побережья выделяются два основных направления мониторинга

опасных геологических процессов:

1. Наблюдения за абразионно-обвальными и оползневыми процессами в береговой зоне

2. Наблюдения за деформацией земной поверхности, в связи с эндогеодинамической активностью

Эпицентры землетрясений в 2011-2013 гг.Абразионно-обвальный берег в районе Таманского полуострова

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

4

Наблюдения за абразионно-обвальными и оползневыми процессами в береговой зоне

Метод фотометрии

применяется для качественной оценки

Метод топометрических GPS измерений в режиме RTK

применяется для количественной оценки

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

5

Мониторинг наиболее активных абразионных участков береговой зоны Азовского и Черного морей

Туапсинско-Сочинский участок

Темрюкский

участокПриморско-Ахтарский

участок

Ейский участок

Таманский участок

Геленджикско-Беттинский участок

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

6

Актуальность заключается в отступании берегового клифа вместе с плодородными пахотными землями, которые встречаются повсеместно от Таманского полуострова до Таганрогского залива

Абразионно-обвальный тип берега подступающий в плотную к сельскохозяйственным территориям в районе г. Приморско-Ахтарска

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

7

Обработка ежегодных фотопланов берегового клифа, путем их точного совмещения

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

8

Совмещение основных морфометрических параметров за период 2008-2012 гг.

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

9

Схемы абразионно-обвальных процессов на типовых станциях береговых наблюдений за период 2008-2012 гг.

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

10

Схема анализа абразионно-обвальных процессов за период 2008-2012 гг.

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

11

Технология топометрических GPS измерений в режиме реального времени (Real Time Kinematic (RTK))

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

12

Динамика отступания берегового клифа (в плане) в пределах Ейского района за 2011-2012 гг. (фрагмент профиля 80u)

Динамика отступания верхней кромки берегового клифа у м. Железный Рог Таманского района за 2011-2012 гг.

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

13

Абразионное сокращение обнажившегося участка морского дна, измеренного технологией GPS в режиме RTK

Видимая часть морского дна новейшего тектонического поднятия на мысе Каменный Темрюкского района

2011 г.

2012 г.

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

14

По экстраполированным количественным данным безвозвратно было потеряно около 9 Га плодородной

пахотной земли в период с 2011 по 2012 г.

Полученные результаты дали возможность выделить уровни опасности береговой абразии:

- чрезвычайно высокий (отступание более 2 м/год);- высокий (отступание от 0,5 до 2 м/год);

- средний (отступание от 0,1 до 0,5 м/год);- низкий (отступание от 0 до 0,1 м/год).

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

15

Наблюдения за деформацией земной поверхности

1. Наблюдения за смещением элементов земной поверхности по методу дифференциальной интерферометрии

2. Наблюдения за деформацией элементов земной коры с помощью сети спутниковых геодинамических пунктов GPS/ГЛОНАСС

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

16

Технология спутниковой интерферометрии

Проход 1 Проход 2

Изменение фазы из-за деформации поверхности Земли

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

17

Схема площадей мониторинга спутниками TerraSar (Тамань) и CosmoSkymed (Сочи)

Таманский п-ов

Сочи - Адлер

Сочинский полигон:

2012 год – ежемесячная съемка спутником CosmoSkymed;

2013 год – шесть съемок спутником TerraSar-X.

Таманский полуостров:

2012 год - шесть съемок спутником TerraSar-X;

2013 год – шесть съемок спутником TerraSar-X.

Черное море

Азовское море

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

18

Распределение интерполированных вертикальных смещений земной

поверхности за период с 24 сентября 2011 года по 14 сентября 2012 года

Распределение фильтрованной средней вертикальной скорости

смещений

АДЛЕР

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

19

Наблюдения за деформацией земной коры с помощью измерений по сети спутниковых геодинамических

пунктов GPS/ГЛОНАСС

СХЕМА ОСНОВНЫХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ ПЛИТ И СЕЙСМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЗЕМЛИ

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

20

Сеть GPS пунктов в пределах Азово-Черноморского побережья Российской Федерации

Западная часть Восточная часть

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

21

Референцная точка 1

Референцная точка 2

Система бесперебойного питания «Штиль»

Многоканальный двухчастотный приемник GPS-ГЛОНАСС TPS_PREGO фирмы JNSS

Состав спутникового геодинамического пункта GPS/ГЛОНАССв пос. Эсто-Садок

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

22

Траектории движения GPS пунктов в плане

Смещение GPS пункта «Лесное»

Смещение GPS пункта «Чемитоквадже»

Смещение GPS пункта «Сочи»

Смещение GPS пункта «Эсто-Садок»

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

23

Траектории движения GPS пунктов по высоте

Смещение GPS пункта «Сочи»

Смещение GPS пункта «Эсто-Садок» Смещение GPS пункта «Чемитоквадже»

Смещение GPS пункта «Лесное»

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

24

Траектории движения GPS пункта «Сочи» в плане

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

25

Сухумский рой землетрясений (74 сейсмособытия) с декабря 2012 г. по март 2013 г.

Сочи

Геленджик

Сухуми

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

26

В

МСочи

Адлер

Чемитоквадже

Лесное

Эсто-Садок

Сеть GPS пунктов на тектонической схеме в районе г. Сочи

Абхазия

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

27

Для оперативного наблюдения за параметрами смещений GPS-пунктов, в настоящее время используется пакет программ,

который разработан ЮНЦ РАН, в рамках договора о научно-техническом сотрудничестве

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

28

Инновационные технологии мониторинга ОГП дают следующую возможность:

1. Получать новые знания об особенностях геологической среды и развитии опасных геологических процессов.

2. Для мониторинга абразионных процессов береговой зоны метод GPS измерений в RTK режиме дал возможность получить точные абсолютные величины отступания берегового клифа.

3. Для мониторинга деформации участков земной коры впервые применен автоматизированный аппаратурно-методический комплекс (ААМК), который дал возможность оценить смещения земной поверхности в плане и по высоте.

4. Применение радарной космосъемки по технологии DinSar может эффективно использоваться для оценки экзогенных процессов природного и техногенного характера на больших площадях исследуемой территории.

5. Создана сеть спутниковых геодинамических пунктов GPS/ГЛОНАСС, которая дает возможность измерять деформации блоков земной коры и давать оценку напряженно-деформированного состояния среды сейсмически активных районов.

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

29

Спасибо за внимание !Спасибо за внимание !

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации

Федеральное агентство по недропользованию

Г Н Ц Ф Г У Г П « Ю Ж М О Р Г Е О Л О Г И Я »

Ì Ï Ð

Ð Î Ñ Ñ È È

30