Выявление движений на современном этапе — очень трудная задача. Интенсивность тектонических движений земной коры обычно измеряется миллиметрами в год и выделить их среди других процессов, происходящих как на поверхности, так и в недрах Земли, можно лишь применяя различные инструментальные методы и проводя высокоточные длительные измерения.
Современные движения выявляются путем применения разнообразных методов: геологических, геоморфологических, геофизических, геохимических, астрономических, геодезических и многих других наук о Земле, вследствие чего их изучение неизбежно приобретает комплексный характер.
Большое количество применяемых инструментальных методов объясняется сложностью самого объекта изучения. Естественно, не на каждом полигоне проводится полный комплекс наблюдения. Многие геодинамические полигоны имеют различные целевые назначения. Только часть из них имеет комплексный научно-методический. Значительное количество полигонов предназначено в основном для изучения динамики эпицентральных сейсмических зон с целью поисков предвестников землетрясений. На других полигонах проводятся более узкие специальные исследования для решения следующих задач: 1. Изучается природа современных вертикальных движений. При этом учитываются все движения кратковременного характера или короткопериодические (приливные движения; движения связанные с различными сезонными факторами и ряд других). 2. Выявляются и изучаются горизонтальные движения земной коры разными методами. 3. Изучаются движения в областях глубинных, живущих разломов, стыков отдельных тектонических блоков и плит, определяемых: трансформными разломами, дивергентными и конвергентными границами. 4. Изучается взаимосвязь медленных и быстрых (сейсмических) движений, что имеет большое значение для прогноза землетрясений, и деформация земной коры периода подготовки землетрясений.5. Устанавливается влияние инженерно-технической деятельности человека, вызывающей техногенные движения, на эндогенные процессы, в частности, на сейсмический режим с целью предупреждения землетрясений.
Внимание уделяется изучению новейших движений и структур комплексом геолого-геофизических методов; эти данные представляют как бы фон, на котором проявляются современные движения. Для выяснения внутреннего геологического строения территории применяются глубинное сейсмическое зондирование (ГСЗ), сейсморазведку, МОВ и другие методы. Выявляется общая сейсмичность территории. Параллельно проводятся различные инструментальные наблюдения. К ним относятся: повторное нивелирование, повторные триангуляционные измерения, повторная трилатерация с использованием лазерных дальномеров, наблюдения, получаемые приборами разного типа, в частности, водотрубными наклономерами с большой базой (порядка десятков метров). Проводятся водомерные наблюдения на футштоках, применяются различного типа деформографы.
На различных геодинамических полигонах организуются сейсмические наблюдения, наблюдения за аномальным ходом вековых измерений магнитного поля Земли, за приливными и апериодическими вариациями силы тяжести, вариациями электрического сопротивления Земли, определяются скорость теплового потока и термический режим земной коры. Систематически проводятся геохимические наблюдения за содержанием в подземных водах газов и разных микрокомпонентов, а также за динамикой уровня подземных вод.
В сейсмических зонах и в районах производства горных работ объектом наблюдений являются также упругие свойства разных типов горных пород и условия накопления и разрядок сейсмической энергии. При этом выявляется неотектоническая структура и связь с ней напряженного состояния горных масс.
Для изучения горного давления в шахтах применяются различные маркшейдерские методы. Производятся повторные определения положения отдельных точек в горных выработках с помощью теодолитов и нивелиров. Применяются различные приборы для определений деформаций, использующие различные принципы измерительной техники: механический, оптический, электрический, магнитный или их комбинации. Применение находят различные геофизические методы: наклонномер-ные, сейсмические, акустические и ультразвуковые; метод, использующий быстро протекающий процесс распространения упругих волн в горных породах, электрические, термические и радиометрические методы, выявляющие связь изменения соответствующих характеристик пород с изменением их напряженного состояния и их трещиноватостью.
В вулканических районах проводится цикл наблюдений над современной вулканической активностью и сейсмичностью.
На геодинамических полигонах путем детального анализа комплексных наблюдений выявляется геодинамика отдельных районов, отдельных структурных элементов разных рангов. Используются они и для изучения общих вопросов геотектоники, в частности, для изучения горизонтальных перемещений литосферных плит. Решаются эти задачи путем анализа данных по системе полигонов, а также привлечения материалов, полученных спутниковыми методами с целью выявления движений отдельных континентов (Северная Америка, Япония, Австралия). Развивается радиоинтерферометрическая техника, используются лазерные отражатели, установленные на Луне и на спутниках.
В результате решения перечисленных задач выясняется природа и прогноз движений, вызванных тектоническими причинами или техногенными процессами, поэтому некоторые полигоны называют прогностическими.
Добавим, что другим направлением в решении поставленных задач являются лабораторные эксперименты, теоретические расчеты и моделирование.
Дата: 2016-10-02, просмотров: 273.