авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |

«СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК в 2011 году I. Основные научные результаты В 2011 г. институты Сибирского отделения продолжали ...»

-- [ Страница 5 ] --

182 2. Основные результаты научных исследований Учеными Института геологии алмаза и Далдынская подзоны) обоснование возраста благородных металлов выполнено структурно- стратонов выполнено в основном на анализе фациальное районирование и составлена схема спорово-пыльцевых комплексов, в средних стратиграфии пермских отложений арктичес- частях сектора руководящее значение приоб кого сектора Якутии (рис. 8). Северо-восточ- ретают мелкие фораминиферы, в окраинных ные краевые районы Ангариды в пермском бассейнах главный коррелятив — двустворча периоде были тесно связаны с Верхоянскими тые моллюски. В более мористых разрезах акваториями, образуя единый крупный оса- (Усть-Ленская, Западно-Хараулахская, Ко дочный бассейн, исходя из чего для северо- тельнинская подзоны) корреляция и датирова востока Сибирской платформы предлагается ние толщ проводятся преимущественно по ам использовать Верхоянскую стратиграфичес- моноидеям и брахиоподам. Кроме площадной кую шкалу. В арктическом секторе наблюдает- зональности биотических сообществ наблюда ся отчетливая смена стратиграфического зна- ется и вертикальная их смена, обусловленная чения различных групп ископаемых вкрест эвстатическими колебаниями моря и сменой предполагаемой береговой линии Ангариды. условий обитания.

Во внутренних частях сектора (Попигайская и Рис. 8. Схема структурно-фациального районирования пермских отложений арктического сектора Якутии.

1 — Северосибирская структурно-фациальная область: 1.1. Лено-Хатангская структурно-фациальная зона: 1.1а. Норд вик-Оленекская подзона, 1.1б. Попигайская подзона, 1.1в. Хастахская подзона, 1.1г. Келимяр-Бурская подзона, 1.1д. Со лолийская подзона, 1.1е. Кютюнгдинская подзона, 1.1ж. Далдынская подзона;

2 — Верхоянская структурно-фациальная область: 2.1. Северо-Верхоянская структурно-фациальная зона: 2.1а. Булкурская подзона, 2.1б. Усть-Ленская подзона, 2.1в. Западно-Хараулахская подзона, 2.1г. Восточно-Хараулахская подзона, 2.1д. Западно-Орулганская подзона, 2.1е. Восточно-Орулганская подзона;

2.2. Яно-Индигирская структурно-фациальная зона: 2.2а. Куларская подзона;

2.3. Новосибирскоостровская структурно-фациальная зона: 2.3а. Котельнинская подзона, 2.3б. Большеляховская подзона;

3 — Колымская структурно-фациальная область: 3.1. Уяндино-Селеняхская структурно-фациальная зона;

3.1а. Полоусненская подзона, 3.1б. Улахансиская подзона;

4 — площади распространения пермских отложений на днев ной поверхности;

5 — границы: а — структурно-фациальных областей, б — структурно-фациальных зон, в — подзон.

Науки о Земле ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.56.

ФИЗИЧЕСКИЕ ПОЛЯ ЗЕМЛИ — ПРИРОДА, ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ, ГЕОДИНАМИКА И ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЗЕМЛИ Программа VII.56.1. Теоретическое и экспериментальное изучение распространения сейсмических и электромагнитных волн в гетерогенных геологических средах как основа повышения эффективности геофизических методов (координатор акад. М. И. Эпов) Сотрудниками Института нефтегазовой ных вычислениях на графических процессорах.

геологии и геофизики им. А. А. Трофимука С их использованием решены практически созданы высокоэффективные программно-ал- важные задачи, имеющие более чем 25-летнюю горитмические средства инверсии данных элект- историю, связанные с определением характера ромагнитного каротажа в моделях c простран- насыщения пластов-коллекторов в условиях ственным распределением удельной электро- заводнения смешанными или пресными пла проводности и диэлектрической проницаемо- стовыми водами (рис. 9). Это позволило полу сти. Алгоритмы основаны на построении и чить достоверные оценки насыщения, под анализе множеств квазирешений обратной за- твержденные результатами прямых испытаний дачи, в том числе при высокопроизводитель- притоков флюидов в скважинах.

УЭС, Ом·м Разность фаз, град.

1 10 100 0 5 10 15 20 – Зона проникновения Окаймляющая зона Пласт Глубина по скважине, м 0,5 м, 14 МГц 0,7 м, 7 МГц 10 1,0 м, 3,5 МГц Истинная модель среды 1,4 м, 1,75 МГц Восстановленная модель 2,0 м, 0,875 МГц Рис. 9. Исходное и восстановленное пространственное распределение удельной электропроводности в водоплавающем нефтеводонасыщенном коллекторе.

184 2. Основные результаты научных исследований ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.58.

ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ Программа VII.58.1. Минералообразование в условиях высоких давлений и эволюция континентальной литосферы;

условия образования и локализации месторождений алмазов (координаторы акад. Н. В. Соболев, акад. Н. П. Похиленко) В Институте геологии и минералогии им. даментальные различия при плавлении в об В. С. Соболева изучено вхождение водорода ластях мантии, содержащей Н2О, СО2 и вос (гидроксил-иона) в структуру главных фаз становленный С–О–Н-флюид при давлениях мантии Земли: оливина и его высокобаричес- выше 6 ГПа (рис. 10). Показано, что плавление ких модификаций (вадслеита и рингвудита), а в системах с Н2О зависит главным образом от также Mg-перовскита и ферропериклаза. Оп- растворимости водорода в структуре номи ределено положение солидусов водосодержа- нально безводных силикатов и происходит при щего перидотита в зависимости от концентра- пересыщении силикатов Н2О, тогда как плав ции Н2О в перидотитовой системе. Эти соли- ление в системах с СО2 определяется стабиль дусы имеют перегиб на границах стабильности ностью щелочных карбонатов, контролируется вадслеита и рингвудита в переходном слое, что главным образом количеством Na2O и K2O в создает благоприятные условия для плавления системе и в меньшей степени зависит от коли и затвердевания на глубинах 410 и 660 км. чества самого СО2.

Экспериментально продемонстрированы фун а б Глубина, км Глубина, км 0 100 200 300 400 500 600 700 800 0 100 200 300 400 500 600 700 2200 11/ H2O в расплаве, мас.% Силикатный Силикатный 15/ О 2000 расплав расплав зС бе 18/ 15 с 30/ 1800 ду ли 40/ а Адиабат Со Температура, °С Температура, °С 1600 1600 МА ГС Карбонатитовый ГС ХС 1400 H2O-расплав расплав ГЩ ХС ГЩ K-карбонатит минералах 1200 2КТ в O»

» солидус крый 65 «H Мо « 1000 90 CO2/SiO 800 800 в расплаве, мас.% H2O-флюид 600 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 Давление, ГПа Давление, ГПа Рис. 10. Солидусы в системах перидотит—Н2О (а) и перидотит—СО2 (б).

«Мокрый» солидус — водонасыщенный солидус системы перидотит—Н2О. «Н2О в минералах» — температурная ста бильность водосодержащих фаз. 2КТ — вторая критическая точка в системе MgO–SiO2–H2O. Пунктирные линии пока зывают приблизительное содержание Н2О в расплаве, равновесном с перидотитом, а также содержания СО2 и SiO2 в карбонатитовом расплаве, равновесном с перидотитом. K-карбонатит — солидус калийсодержащего карбонатита.

МА — средняя мантийная адиабата, ГЩ — геотерма щита, ГС — горячая субдукция, ХС — холодная субдукция.

Науки о Земле Программа VII.58.2. Мантийно-коровые рудно-магматические системы крупных изверженных провинций и факторы их рудопродуктивности (координаторы член-корр. РАН Г. В. Поляков, докт. геол.-мин. наук А. С. Борисенко) Учеными Института геологии и минера- ал к производным раннедевонского пикри логии им. В. С. Соболева СО РАН уточнено тового магматизма. Присутствие на этом воз положение центра раннедевонского внутри- растном рубеже мантийных магм, отвечающих плитного магматизма Алтае-Саянской области высоким степеням плавления, позволяет счи и Западной Монголии. Показано, что он совпа- тать, что центр раннедевонской крупной из дает с раннедевонскими (406 млн лет) пикри- верженной провинции мог находиться в струк товыми интрузивами хр. Цаган-Шибету (Мон- турах Монгольского Алтая.

голия), которые сопровождаются Cu—Ni-ору- Учеными Института геохимии им. А. П. Ви денением (рис. 11). Возраст пикритов Мон- ноградова в пределах Байкальской горной об гольского Алтая совпадает со временем фор- ласти и Кодаро-Удоканской структурно-фор мирования девонских вулканогенных комплек- мационной зоны выделено несколько углеро сов Минусинского прогиба, Тувы и Западной дистых толщ раннепротерозойского возраста, Монголии. Высокая магнезиальность раннего сформированных в условиях эпикратонного оливина в интрузиях пикродолеритов и пикри- рифтогенного морского бассейна (рис. 12). Эти тов хр. Цаган-Шибету, а также их геохимичес- образования выделены как кевактинская угле кие особенности позволяют относить этот аре- родисто-терригенная формация, терригенные и Томск Красноярск Кемерово л ка ай Новокузнецк оБ ер Иркутск Оз Бийск €3-S Кызыл €3-S €3-S Улан-Батор Пикриты хр. Цаган-Шибету 406 млн лет Месторождение Ta—Nb—Zr—РЗЭ Халдзан-Бурегтей € -S €3-S 1 100 км Рис. 11. Схема распространения раннедевонского внутриплитного магматизма в структурах Алтае-Саянской складчатой области и в Западной Монголии.

1 — Сибирский кратон;

2—5 — террейны (2 — протерозойские, 3 — неопротерозойско-кембрийские, 4 — кембрийские, 5 — рифейские);

6 — позднекембрийско-силурийские метаморфические комплексы;

7 — кембро-ордовикские метамор фические комплексы HT/LP-типа;

8—11 — магматические комплексы различного состава. Стрелками показаны основ ные области рифтогенеза по А. А. Воронцову и В. В. Ярмолюку [2011]. Звездочкой показана область развития раннеде вонского пикритового магматизма хр. Цаган-Шибету с Cu—Ni—ЭПГ-минерализацией [Изох и др., 2011] и Ta—Nb—Zr— РЗЭ-месторождений Халдзан-Бурегтей в Озерной зоне Западной Монголии [Коваленко и др., 2004].

186 2. Основные результаты научных исследований 108° 120° Олекминск Ленск я Ню ПЛ Т а р Ча на Ле ПЧ Бодайбо Н Ч Ви ти КУ м 56° 56° С-Б 0 100 км н и уз рг Ба 1 4 2 5 3 6 U Au PGE Cu Рис. 12. Схема структурно-формационного районирования Байкальской гор ной области (БГО).

1 — дорифейские образования фундамента Сибирской платформы;

2 — выступы до рифейского фундамента в БГО: С-Б — Северо-Байкальский вулканоплутонический пояс, Ч — Чуйский, Т — Тонодский, Н — Нечерский;

3 — Кодаро-Удоканская струк турно-формационная зона (КУ);

4—6 — рифейские структурно-формационные зоны:

внешние — 4 (Прибайкальская (ПБ), Приленская (ПЛ), Причарская (ПЧ)), внутренние:

5 — Мамско-Бодайбинская, 6 — Байкало-Муйская;

7 — фанерозойские отложения чехла Сибирской платформы;

8 — северная граница накопления рифейских образова ний;

9 — границы Ленского золотоносного района.

карбонатно-терригенные отложения которой концентрирования золота в зависимости от часто обогащены Cu, Zn, Pb, U, Ni, Au, Ag, Pt, стадии образования кор выветривания и обоб Pd, вплоть до промышленно значимых значе- щения данных по типовым месторождениям и ний. Это позволяет рассматривать кевактин- рудным полям Сибири и ее ближайшего окру скую углеродисто-терригенную формацию в жения. Показано, что перспективы выявления качестве возможного источника рудных и со- золотоносных кор выветривания, в том числе с путствующих компонентов, что необходимо тонким и мелким золотом, связаны в первую учитывать при оценке перспектив благородно- очередь со старыми горно-рудными районами, и редкометалльного оруденения в пределах к которым относятся Салаир, Кузнецкий Ала Байкальской горной области Кодаро-Удо- тау, Горный и Рудный Алтай, Енисейский канской СФЗ. кряж, Забайкалье (рис. 13). Выделены две но Учеными Института геологии и минера- вые перспективные площади с высоким потен логии им. В. С. Соболева обоснован комплекс циалом золотоносности.

критериев для выявления и оценки золоторуд- В этом же Институте на примере включе ных месторождений в корах выветривания, ний в минералах щелочных массивов и связан основанный на геолого-генетической модели ных с ними золоторудных месторождений Ал Науки о Земле 60° 50° 1 2 3 80° Рис. 13. Схема распространенности золотоносных кор выветривания юга Сибири.

1—3 — геоморфологические зоны: 1 — равнины (абс. отметки до 200 м), 2 — плато, холмогорья (абс. отметки 200—500 м), 3 — площади развития горного рельефа (абс. отметки 500 м), 4 — установленные площади широкого разви тия кор химического выветривания;

5 — золоторудные поля;

6 — золо торудные месторождения с оцененными запасами золота в корах выветрива ния (1 — Олимпиадинское, 2 — Каменушинское, 3 — Июньское, 4 — Хри стиновское, 5 — Егорьевское, 6 — Новофирсовское, 7 — Мурзинское;

8 — Суздальское) и перспективные площади (9 — Кельбесская, 10 — Аламбайская).

данского щита исследовано поведение Au, Sb, терофазного флюида при P—T-условиях, близ Te, As и Bi в гетерофазных хлоридных окис- ких к субкритическим. Понижение давления ленных флюидах при 700 °С в диапазоне дав- приводит к образованию из этой фазы высоко ления 1—1,2 кбар. Установлено, что надкрити- металлоносных газообразных флюидов. Полу ческий окисленный хлоридно-водный флюид, ченные данные имеют большое значение для сосуществующий с силикатным расплавом, яв- понимания причин формирования ассоцииро ляется эффективным экстрактором As, Sb, Te, ванного магматогенного и эпитермального Au и Bi. Наиболее высокие концентрации ру- оруденения, относящихся к одному геохими дообразующих элементов обнаруживаются в ческому профилю и близких по времени обра водно-солевой хлоридной фазе окисленного ге- зования.

188 2. Основные результаты научных исследований ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.59.

ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ Программа VII.59.1. Геология, история развития и нефтегазоносность осадочных бассейнов Арктики и шельфов морей Северного Ледовитого океана (координаторы акад. А. Э. Конторович, член-корр. РАН А. Ф. Сафронов) Сотрудниками Института нефтегазовой ве первичного карбонатного материала. Пока геологии и геофизики им. А. А. Трофимука по- зано, что основная масса карбонатного ила зон строен комплект структурных карт по главным глубокого шельфа, склонов и гемипелагичес нефтегазоносным резервуарам Западно-Си- ких равнин мезо-неопротерозойских бассейнов бирского мегабассейна масштаба 1:2 000 000, Восточной Сибири поступала с мелководных включая акваторию Карского моря, являю- шельфов (рис. 16). Анализ материалов практи щийся основой для бассейнового моделирова- чески по всем карбонатным комплексам до ния (рис. 14). На основе созданной серии па- кембрия свидетельствует, что ведущая роль леогеографических карт на отдельные интер- микробиальных сообществ в генерации карбо валы времени накопления осадочного чехла натного материала прослеживается с позднего Западно-Сибирского мегабассейна масштаба мезоархея. В развитии строматолитовых по 1:2 000 000 восстановлена история тектоничес- строек докембрия, начиная с палеоархея до кого развития и акватории Карского моря и раннего неопротерозоя, фиксируется долговре прилегающих территорий Ямало-Ненецкого АО. менный тренд на возрастание количества Например, скорость осадконакопления апт- и разнообразия строматолитовых конструкций, альб-сеноманского комплекса возрастает от а затем их быстрое уменьшение. Эпохи редук 3—10 м за 1 млн лет до 50—55 м за 1 млн лет в ции строматолитообразования и деструкции центральной части бассейна. морских бассейнов хорошо гармонируют В этом же Институте проведены комп- с глобальными эпохами становления и высоко лексные геофизические, петрофизические и го стояния суперконтинентов.

геохимические исследования и разработана Сотрудниками Института проблем нефти сейсмогеологическая модель строения верхне- и газа выполнена оценка перспектив нефтега докембрийско-палеозойского Предъенисейско- зоносности северных территорий Республики го осадочного бассейна (рис. 15). Выполнены Саха (Якутия) и прилегающих шельфов Вос структурные и палеогеографические построе- точно-Арктических морей (рис. 17). Наиболее ния, созданы геодинамические и палеотекто- перспективными на нефть и газ на шельфе нические реконструкции, по результатам кото- Восточно-Сибирского моря представляются рых обоснована потенциальная нефтегазонос- триасовые, юрские и меловые отложения в зо ность бассейна и выполнена предварительная не сочленения массива Де Лонга и Восточно оценка его ресурсов. сибирского прогиба, где толщина верхнемело Сотрудниками этого же Института вы- вых—кайнозойских отложений не превышает полнено комплексное седиментологическое 2—3 км. На значительной части территории изучение карбонатных комплексов в мезо-нео- шельфа Восточно-Сибирского моря в термоба протерозойских бассейнах Восточной Сиби- рических условиях зон генерации УВ в на ри. Установлены разнообразные строматоли- стоящее время находятся низы мелового разре товые постройки от простых до сложных ри- за и верхние слои нижнемезозойских отложе фовых и рифоподобных. Эти данные и резуль- ний. Перспективны также аллювиально-дель таты макро- и микроскопических исследова- товые, авандельтовые и турбидитовые толщи ний строматолитов указывают на ведущую кайнозойского возраста, тяготеющие к север роль микробиальных сообществ в производст- ному борту Восточносибирского прогиба.

Науки о Земле 0 30 км Шкала толщин апт-альб-сеноманского мегакомплекса 1 2 3 4 5 6 7 Рис. 14. Карта толщин апт-альб-сеноманского мегакомплекса (Карско-Ямальский регион).

1 — глубокие скважины, вскрывшие кровлю берриас-нижнеаптских отложений (использованные при анализе);

2 — зона отсутствия апт-альб-сеноманских отложений;

3 — административные границы;

4 — населенные пункты;

5 — названия площадей, на которых открыты залежи углеводородов;

6 — береговая линия;

7 — изопахиты апт-альб-сеноманского мегакомплекса;

8 — сейсмические профили МОГТ.

190 2. Основные результаты научных исследований Рифтовый барьер Предъенисейский солеродный Пассивная часть задугового бассейна бассейн t, мс 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Рис. 15. Комплексы отложений (формации) Предъенисейского осадочного бассейна по линии регионального сейсмического профиля Восток-10.

1 — поздневендский доломитовый рифогенно-шлейфовый;

2 — поздневендский терригенно-известняковый пологого склона;

3 — раннекембрийско-вендский терригенно-сульфатно-доломитовый эвапоритовый;

4 — раннекембрийский кремнисто-глинисто-карбонатный бассейновых отложений;

5 — раннекембрийский эвапоритовый сульфатно-карбо натный и сульфатно-карбонатно-соленосный;

6 — раннекембрийский рифогенный;

7 — раннекембрийский сульфатно карбонатный эвапорит-рифогенный;

8 — среднекембрийский доломит-известняковый закрытого шельфа;

9 — поздне кембрийский карбонатно-терригенный красноцветный и пестроцветный закрытого шельфа;

10 — раннепалеозойский (ордовик—силур?) карбонатный;

11 — позднепалеозойский известняково-терригенный открытого шельфа.

Склон Бассейн Карбонатный шельф Примитивный фитопланктон — вероятный стимулятор генерации Ур. моря «Облака» карбонатной взвеси карбонатных частиц ШБВ Бентосные микробиальные сообщества — основные продуценты карбонатного материала Разделение Ранняя цементация, деструкция и мутьевого переотложение карбонатного материала потока Отложения гравитационных потоков разной плотности и гемипелагитов Турбидиты и гемипелагиты Рис. 16. Принципиальная схема генерации и перераспределения карбонатного материала в мезо неопротерозойских бассейнах Восточной Сибири.

Науки о Земле 144 156 8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 Рис. 17. Схема перспектив нефтегазоносности северных территорий Республики Саха (Якутия) и приле гающих шельфов восточно-арктических морей.

Перспективные территории на нефть и газ: 1 — по верхнепротерозойско-нижнепалеозойским отложениям, 2 — по перм ским отложениям, 3 — по пермско-нижнемезозойским отложениям, 4 — по мезозойским отложениям, 5 — по верхне меловым-кайнозойским отложениям. Территории: 6 — малоперспективные;

7 — бесперспективные;

8 — границы над порядковых структур (а — на континенте, б — на шельфе);

9 — границы структур I порядка (а — на континенте, б — на шельфе);

10 — скважины глубокого бурения;

11 — надвиги;

12 — разрывные нарушения;

13 — локальные структуры;

14 — бровка шельфа;

15 — аномальное содержание УВ-газов в донных осадках (0,005 см3/кг);

16 — картировочные скважины, где установлены проявления УВ-газов;

17 — структуры: шельфа моря Лаптевых: I-1 — Оленекско-Прон чищевская зона складок, I-2 — Бегичевский горст, I-3 — Южно-Лаптевский прогиб, I-4 — Трофимовское поднятие, I-5 — Усть-Ленский желоб, I-6 — Вал Минина, I-7 — Омолойский прогиб, I-8 — Северо-Лаптевский прогиб;

Котельни ческо-Светоносского блокового поднятия: II-1 — Центрально-Лаптевский горст, II-2 — Впадина Толля, II-3 — Вос точно-Лаптевское поднятие, II-4 — Бельковский горст, II-5 — Санниковская седловина, II-6 — Столбовский горст, II-7 — Шелонская структурная терраса, II-8 — Белковско-Святоносский прогиб, II-9 — Анисинский прогиб;

Восточно Сибирского моря: I — Поднятие Де Лонга, II — Северная структурная терраса, III — Восточносибирский прогиб, III-1 — Беннетская впадина, III-2 — Благовещенская впадина;

III-3 — Новосибирская впадина;

III-4 — Решетниковая седловина, III-5 — Жоховская впадина;

IV — погребенные структуры Новосибирско-Чукотской фронтальной зоны.

Программа VII.59.2. Геолого-геохимические условия и история формирования месторождений нефти и газа в осадочных бассейнах Сибири (координаторы акад. А. Э. Конторович, член-корр. РАН В. А. Каширцев) Учеными Института нефтегазовой геоло- гопана (рис. 18), что связано с особенностями гии и геофизики им. А. А. Трофимука в орга- биохимического синтеза строения мембран и ническом веществе кембрийской горючеслан- прокариотами куонамского, иниканского и цевой формации Сибирской платфоромы уста- синского морских бассейнов. Разнообразие сос новлено три типа распределений гомологов тава и распределения биомаркеров обусловле 192 2. Основные результаты научных исследований С гомогопаны Tm 17(H)-трисноргопан С27 (Ts) Ts C34 C Н С 18(H)-неогопан С27 (Tm) гомогопаны Tm H Ts C34 C H 17(H)21(H) 28,30-бисноргопан (С28) Н гомогопаны H Tm 17(H)21(H) адиантан (С29) С H X C34 C Ts H 17(H)21(H)-гопан (С30) Время Рис. 18. Масс-хроматограммы (m/z 191) и структуры гопаноидов во фракциях насыщенных углеводородов битумоидов кембрийской горючесланцевой формации Сибирской платформы.

12 q = 1 млн т/км2 q = 2 млн т/км 140 Реализация Реализация Реализация Масса, т Масса, т Реализация 6 600 q = 3 млн т/км2 q = 5 млн т/км Масса, т Масса, т 0 100 200 300 400 t 0 100 200 300 400 t Рис. 19. Изменения среднего значения массы скоплений углеводородов во времени для различных плотностей эмиграции.

Науки о Земле но особенностями среды обитания микроорга- ствием двух разнонаправленных процессов — низмов во время седиментации и диагенеза слияния скоплений и потери их массы на путях ископаемого органического вещества. Впервые миграции. Установлено, что формирование установлены биомаркеры — ланостаны в орга- степенного распределения возможно лишь при ническом веществе кембрийских отложений. превышении средними величинами первичных Сотрудниками этого же Института прове- скоплений некоторого критического значения (более 2 млн т/км3), при котором вероятность дено математическое моделирование распре деления месторождений углеводородов по их объединения оказывается достаточной для крупности (рис. 19), в результате чего показа- возникновения такого распределения;

в про но, что латеральная миграция первичных скоп- тивном случае, объединение первичных скоп лений углеводородов может приводить к сте- лений происходит слишком редко и основная пенному характеру их распределения по массе. их масса рассеивается на путях миграции.

Степенной закон распределения является след Программа VII.59.3. Фундаментальные проблемы гидрогеологии и гидрогеохимии неф тегазоносных осадочных бассейнов Сибири в связи с совершенствованием методов прогноза и разработки месторождений углеводородов (координаторы член-корр. РАН А. Р. Курчиков, докт. геол.-мин. наук С. Л. Шварцев) щихся осадков, выступает не давление и тем В Институте нефтегазовой геологии и гео пература, а неравновесно-равновесное состоя физики им. А. А. Трофимука выполнено обоб ние системы вода—порода, которое определя щение данных по составу подземных вод неф ет непрерывное поступление химических эле тегазоносных отложений центральных и се ментов в водный раствор, изменение его ион верных районов Западной Сибири и рассчита ной силы и химического состава. Поэтому и ны равновесия в системе вода—порода. Полу состав вторичных продуктов определяется ченные результаты позволили установить ос временем взаимодействия воды с вмещающи новные гидрогеохимические параметры, необ ми породами, другие факторы имеют подчи ходимые для образования тех или иных вто ненное значение.

ричных минералов. Определено, что главными являются состав вод, рН (и Eh для элементов SiO с переменной валентностью) и содержание SiO2. На этой основе установлена последова тельность формирования вторичных минера- Альбит лов в процессе геологической эволюции сис темы вода—порода (рис. 20). Формирование SiO каолинита происходит в околонейтральной pH среде (рН = 6,8—7,4) и при содержании крем- Хлорит Иллит незема в растворе 10—20 мг/л, аутигенного иллита — при рН = 7,2—7,8 и содержании Каолинит кремнезема в растворе 18—40 мг/л, хлорита — при рН = 7,6—8,4 и SiO2 = 20—50 мг/л, альби- 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 рН та — при рН 8,0—9,2 и SiO2 = 30—120 мг/л.

Рис. 20. Зависимость образования вторичных мине Сделан вывод, что главным фактором, оп ралов от рН и содержания кремнезема в подземных ределяющим направленность и масштабы пост водах.

седиментационных преобразований погружаю 194 2. Основные результаты научных исследований ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.60.

КОМПЛЕКСНОЕ ОСВОЕНИЕ НЕДР И ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА ЗЕМЛИ, РАЗРАБОТКА НОВЫХ МЕТОДОВ ОСВОЕНИЯ ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Программа VII.60.1. Нелинейные геомеханические процессы: физико-механические свойства, экспериментальные исследования и моделирование квазистатического и динамического поведения блочно-иерархических геосред, техногенные катастрофы (координатор член-корр. РАН В. Н. Опарин) В Институте горного дела им. Н. А. Чина- ния волн смещения, маятниковых волн соста кала проведена модернизация многоканально- вила порядка 310 м/с. Наблюдается эффект го измерительного комплекса «Сдвиг-ИГД» трансляционной передачи движения от блока к (рис. 21) для мониторинга трещинообразова- блоку, которое осуществляется с некоторой ния в бортах глубоких карьеров в экстремаль- задержкой, определяемой временем движения ных климатических условиях Сибири и Край- инициирующего блока при преодолении тре него Севера. С помощью модернизированных щины, разделяющей смежные блоки. Контро измерительных комплексов «Сдвиг-ИГД» по- лируемые блоки реагируют на динамические лучена картина распространения волновых по- воздействия с поворотом, определяемым сте лей в условиях глубоких карьеров от мощных пенью свободы между сцепленными блоками.

динамических воздействий. Скорость движе- Сотрудниками этого же Института разра ботана объемная геомеханическая модель, учитывающая региональные поля напряжений, объемное геологическое строение залежи, рельеф местности, основные тектонические нарушения и изменение конфигурации выра ботанного пространства. С ее использованием проведен пространственно-временной анализ и получены количественные соотношения между числом и энергией динамических событий и параметрами напряженно-деформированного состояния массива Таштагольского железо рудного месторождения. Установлены зоны значимой корреляционной связи между инте гральной характеристикой поля напряжений и числом сейсмособытий на различных участках месторождения отдельно по слабым (энергети ческий класс K 3) и сильным (K 3) событи ям (рис. 22). Установленную корреляционную Рис. 21. Общий вид аппаратуры «Сдвиг-ИГД» для связь можно использовать для прогнозных мониторинга трещинообразования в бортах глубо расчетов сейсмического режима на руднике.

ких карьеров.

Науки о Земле а б Y, м Y, м 2000 1600 1200 800 400 0 400 800 1200 1600 2000 X, м 0 400 800 1200 1600 2000 X, м в г Y, м Y, м 2000 1600 1200 800 400 0 400 800 1200 1600 2000 X, м 0 400 800 1200 1600 2000 X, м Рис. 22. Распределение коэффициентов корреляции (| r | 0,49) в моделируемом пространстве для событий различного энергетического класса K: слабых (K 3) (а, б), средних и сильных (K 3) (в, г) при влиянии поля напряжений блока 25, расположенного в зоне ведения горных работ (а, в), и блока 17 из прилегающе го пространства (б, г). Синим цветом показана отрицательная взаимосвязь, розовым — положительная;

замкнутыми контурами — выработанное пространство, линиями — тектонические нарушения.

Программа VII.60.2. Горное и строительное машиноведение: проблемы взаимодействия природных и технических систем при создании технических средств и технологий для разведки, добычи и переработки полезных ископаемых, а также подземного строительства (координатор докт. техн. наук Б. Н. Смоляницкий) Учеными Института горного дела им. рии к его максимальному поперечному разме Н. А. Чинакала в области направленного буре- ру = 0,3—0,7 в зависимости от физико-меха ния горизонтальных скважин в грунте экспе- нических свойств грунта. В этом случае откло риментально установлено, что достаточный нение траектории скважины на величину до для выполнения работ радиус поворота сква- 0,1 м может быть компенсировано на длине жины R = 22—25 м достигается оснащением хода менее 2 м, что обеспечивается изначаль буровой установки ударным механизмом с ной установкой рабочего органа по оси соору асимметричным клином (рис. 23) при отноше- жаемой скважины и полностью соответствует нии смещения вершины клина от оси симмет- требованиям к точности проведения скважины.

196 2. Основные результаты научных исследований Отклоняющий клин на пневмопробойнике Рис. 23. Буровая установка с пневмоударным механизмом.

Программа VII.60.3. Разработка научных основ создания экологически сбалансированных технологий безопасной отработки и комплексного освоения угольных месторождений (координатор член-корр. РАН В. И. Клишин) Сотрудниками Института угля совместно 2015 г. Установлено что производственные с департаментом промышленности и энергети- мощности в 2025 г. должны быть не ниже ки администрации Кемеровской области в 300 млн т, поэтому начиная с 2012 г. необхо рамках Программы научного и технологиче- димо вводить новые угледобывающие пред ского обеспечения социально-экономического приятия мирового технико-экономического развития Кемеровской области выполнен ана- уровня суммарной производственной мощ лиз сырьевой базы угольной промышленности ностью не менее 120 млн т.

Кузбасса (рис. 24). Анализ осуществлен с по- Сотрудниками этого же Института обос мощью экспертных оценок и обработки дан- нована технология отработки мощных поло ных для типичных групп горно-геологических гих угольных пластов с монтажным слоем и условий шахт и разрезов по марочному составу последующей отработкой механизированным балансовых запасов угля категории А + В + С1 комплексом (рис. 25). Для отработки монтаж (по состоянию на 1 января 2011 г.). При анали- ного слоя используется безразгрузочный ком зе высокотехнологичных запасов были приня- плект передвижных опор (БКПО) с созданием ты во внимание все основные лицензии, вы- гибкого перекрытия и противопожарных мер.

данные в 2004—2011 гг. на действующие, Отработка нижнего слоя осуществляется меха строящиеся и проектируемые угольные пред- низированными комплексами с регулируемым приятия Кузбасса. площадным выпуском угля из межслоевой Разработаны варианты развития произ- толщи под защитой гибкого перекрытия. Регу водства на действующих угледобывающих лируемый площадной выпуск межслоевой предприятиях с учетом рекомендуемых техни- толщи обеспечивает полноту выпуска, тем са ческих средств и геотехнологического потен- мым снижая эксплуатационные потери и золь циала воспроизводства высоких технологий ность добываемого угля. Использование без (инноваций), в том числе и по комбинирован- разгрузочного комплекта передвижных опор ным геотехнологиям. Технологические меро- для отработки монтажного слоя снижает в 2— приятия, намечаемые к оценке высокотехноло- 3 раза металлоемкость и эксплуатационные гичных запасов угольных месторождений Куз- затраты на добычу по сравнению с комплекс басса, позволяют поддерживать достаточ- но-механизированным очистным забоем.

ный уровень производственных мощностей до Науки о Земле 2000 Всего Шахта Разрез Д ДГ Г ГЖО ГЖ Ж КЖ К КО КСН КС ОС ТС СС Т Окис. А Рис. 24. Балансовые запасы угольных предприятий Кузбасса по марочному составу.

Гибкое перекрытие (полимерная сетка) БКПО Выемочный комбайн Рис. 25. Схема технологии отработки мощного пологого угольного пласта с использованием БКПО в верхнем (монтажном) слое и механизированного комплекса с регулируемым площадным выпуском угля в нижнем слое.

198 2. Основные результаты научных исследований Программа VII.60.4. Свойства геоматериалов и массивов горных пород, в том числе в условиях криолитозоны, разработка основ новых геотехнологий рационального освоения недр (координаторы докт. техн. наук С. М. Ткач, докт. техн. наук А. П. Тапсиев) Сотрудниками Института горного дела направлений действия преобладающих напря Севера им. Н. В. Черского разработаны мате- жений, которыми охвачено более 80 % разра матическая модель и методика расчета темпе- батываемых рудных месторождений. Около ратурного режима горной выработки и окру- 60 % из них отрабатываются на глубинах до жающего массива горных пород в процессе 1500—2000 м в условиях преобладания гори горно-проходческих работ на рудниках и шах- зонтальных напряжений, ориентирующихся тах криолитозоны, учитывающие скорость ортогонально простиранию геологических на движения забоя, теплообмен воздушного пото- рушений. Классификация позволяет по ха ка со стенками выработки и отбитой горной рактеристике и особенностям тектонических массой, параметры вентиляции, фазовые пере- структур отнести новые месторождения к оп ходы влаги в окружающем массиве горных ределенному типу геомеханических условий пород. Установлено, что чем выше скорость отработки и по полученным исходным данным подвигания забоя, тем на большем расстоянии с большой достоверностью прогнозировать от груди забоя окружающие выработку породы параметры действующих напряжений, обосно остаются в мерзлом состоянии и тем меньше вывать способы управления горным давлени глубина их протаивания в устьевой части ем, порядки развития горных работ, системы (рис. 26), что обеспечивает необходимую ус- разработки и их параметры.

тойчивость выработки. Методика позволяет выбрать рациональные режимы вентиляции, Hmax особенно в летний период времени, при кото- = v рых обеспечивается сохранение вмещающих 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4, пород в мерзлом состоянии, что способствует повышению безопасности горных работ. H, м Сотрудниками Института горного дела им. Н. А. Чинакала выполнена классификация геомеханических условий отработки рудных месторождений основных горно-добывающих регионов мира в привязке к слагающим их тек тоническим структурам (рис. 27). Выделено четыре типа условий отработки, характери зующиеся разными соотношениями величин и 0, протаивания, м Глубина 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Длина горной выработки, м Естественное поле напряжений Рудники Россия Рис. 26. Изменение глубины протаивания пород Геодинамическая модель Канада вокруг выработки в зависимости от скорости под- Тектоническая модель США вигания забоя.

Скандинавия Геостатическая модель 1 — 1,5 м/смену, 2 — 2 м/смену, 3 — 3 м/смену. Приве- Австралия Гравитационная модель дены результаты расчетов по методике и показаны глу- СНГ бины протаивания вмещающих пород при различных Южная Африка скоростях подвигания забоя на момент достижения дли Рис. 27. Классификация геомеханических условий ны выработки 180 м, температуре пород и воздуха соот отработки рудных месторождений.

ветственно –4 и +10 °С и расходе воздуха 144 м3/мин.

Науки о Земле ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.62.

ДИНАМИКА И ОХРАНА ПОДЗЕМНЫХ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД, ЛЕДНИКИ, ПРОБЛЕМЫ ВОДООБЕСПЕЧЕНИЯ СТРАНЫ Программа VII.62.1. Изучение гидрологических и экологических процессов в водных объектах Сибири и разработка научных основ водопользования и охраны водных ресурсов (на основе бассейнового подхода с учетом антропогенных факторов и изменений климата) (координаторы акад. О. Ф. Васильев, акад. М. А. Грачев) Учеными Института водных и экологиче- чем в 2 раза за счет подъема уровня воды и ских проблем для описания детального харак- наполнения пойменной террасы (рис. 28).

тера течений в водных объектах сложной Сотрудниками этого же Института для ус структуры разработаны компьютерные модели тановления относительной роли природных и объектов Обской речной системы, включая антропогенных факторов в формировании и Новосибирское водохранилище. Разработаны функционировании биоценозов крупной реч оригинальная конечно-разностная схема, по- ной системы исследована пространственная зволяющая интегрировать уравнения движения неоднородность распределения содержания на сеточной совокупности, адаптированной к фитопланктона в речной системе Чулышман— геометрии водного зеркала, и новый расчетный Бия—Обь. На участке речной системы в пре алгоритм, позволяющий эффективно прово- делах горных ландшафтов уровень развития дить расчеты нестационарных течений в струк- фитопланктона повышается от ультраолиго турно-сложных водных объектах. Результаты трофного в высокогорьях до олиготрофного в численного моделирования процесса взаимо- средне- и низкогорьях. На протяжении всего действия руслового потока с поймой на участ- равнинного участка речной системы (более ке Верхней Оби в районе г. Барнаул в период 2500 км) в лесостепной зоне происходят по прохождения волны половодья показывают, степенное нарастание биомассы водорослей что площадь акватории увеличивается более планктона и ее стабилизация на «высокоэв а б 0 1 км Рис. 28. Расчетная геометрия водного зеркала и линии тока в предпаводочный период (а) и во время поло водья (б).

200 2. Основные результаты научных исследований трофном» уровне (рис. 29). Локальные измене- и устьях ее притоков через каждые 5 км, начи ния уровня развития фитопланктона Средней ная от границы с Монголией до оз. Байкал Оби связаны с влиянием притоков, различаю- (рис. 30). Результаты исследований концентра щихся типом ландшафтов водосборного бас- ций растворенных форм микроэлементов, в сейна и интенсивностью антропогенной на- том числе тяжелых металлов, показали, что грузки. Полученные данные важны для плани- превышения ПДК для водоемов рыбохозяйст рования и контроля водопользования. венного назначения не выявлены. Влияние Учеными Лимнологического института в трансграничного переноса из Монголии на ка основные гидрологические сезоны года прове- чество вод р. Селенга по содержанию тяжелых дены исследования растворенных микроэле- металлов практически не наблюдается. Ло ментов в воде р. Селенга. Выполнена деталь- кальные повышения установлены ниже Гуси ная съемка по р. Селенга с отбором проб в реке ноозерска, в районе и ниже г. Улан-Удэ.

Хлорофилл а, мг/м Рис. 29. Распределение концентрации хлорофилла а в фитопланктоне речной системы Чулышман—Бия— Обь в период летне-осенней межени.

Науки о Земле Рис. 30. Пространственное распределение содержания цинка в воде р. Селенга от ст. Наушки (граница с Монголией) до устья реки (протока Харауз), июль 2011 г., мкг/л.

202 2. Основные результаты научных исследований ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.63.

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В АТМОСФЕРЕ И НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ, МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА, ПРОБЛЕМЫ КРИОСФЕРЫ Программа VII.63.1. Природно-климатические изменения и их последствия для Сибири в современных условиях глобального потепления и антропогенных воздействий (координатор член-корр. РАН М. В. Кабанов) Учеными Института мониторинга клима- дневных и ночных условий. Важную роль в тических и экологических систем проведены этом процессе играет возбуждение акустико наблюдения за состоянием приземного слоя в гравитационных волн, которые могут являться предгрозовой атмосфере. В результате монито- той вынуждающей внешней силой, которая от ринга установлено, что в электрическом поле ветственна за процессы самоорганизации ме за несколько часов до прохождения мощной зомасштабных конвективных систем.

конвективной ячейки над пунктом наблюдения Сотрудниками этого же Института вы возникают квазипериодические колебания с полнен совместный учет изменчивости эле периодами от 15 мин до 2 ч и более (рис. 31). ментов радиационного баланса и индексов Полученный результат указывает на то, что глобальной циркуляции, что позволяет описать подготовка грозы происходит по закономер- до 65 % дисперсии температурного поля азиат ному сценарию, определяемому развитием ме- ской территории России (АТР). Среди элемен зомасштабных конвективных систем. При этом тов радиационного баланса наибольший вклад сценарии развития гроз четко различаются для вносит приходящая коротковолновая радиа ция, а среди индексов глобальной циркуляции определяющую роль в изменении аномалий Таблица температуры АТР играют процессы блокиро Среднегодовые коэффициенты детерминации вания западного переноса, описываемые ин (R2) регрессионных моделей, построенных по дексом SCAND.

данным за период 1979—2008 гг. и описываю щих изменчивость температуры на азиатской На изменчивость температуры на АТР территории России в зависимости от циркуля- преимущественно влияют составляющие ра ционных и радиационных факторов диационного баланса (табл. 1), что обусловле но большими значениями соответствующего Запад- Вос- Даль Климатические коэффициента детерминации для территории АТР ная Си- точная ний факторы Западной Сибири. Над территорией Восточной бирь Сибирь Восток Сибири циркуляционные и радиационные фак Циркуляцион торы оказывают влияние на изменчивость тем 0,38 0,45 0,33 0, ные пературы в равной степени. Для территорий Радиационные 0,51 0,54 0,33 0, Западной Сибири, Дальнего Востока и для Циркуляцион- АТР наблюдается взаимосвязь между клима ные + радиаци- 0,65 0,68 0,63 0, тическими факторами.

онные Науки о Земле а б Т, мин 140 100 –8 –6 –4 –2 0 160 100 60 40 30 20 t, ч Т, мин в г Т, мин 120 –8 –6 –4 –2 0 160 100 50 40 30 20 t, ч Т, мин Рис. 31. Модули средних вейвлет-спектрограмм электрического поля до прохождения грозы (а — для днев ных гроз, в — для ночных гроз) и вейвлет-спектры, усредненные на двухчасовых интервалах (б — для днев ных гроз, г — для ночных гроз).

Интервал усреднения, часов до прохождения конвективных ячеек: 8—6 (1), 6—4 (2), 4—2 (3), 2—0 (4).

204 2. Основные результаты научных исследований Программа VII.63.2. Природные и техногенные системы в криосфере Земли и их взаимодействие (координатор акад. В. П. Мельников) Учеными Института криосферы Земли на щения к северу ареалов высокоствольных кус основе интерпретации профилей высокораз- тарников. Установлено, что оползневые про решающей сейсмоакустики впервые состав- цессы постепенно продвигаются на север (из лена достоверная карта распространения южных тундр в арктические) (рис. 33). Это шельфовой мерзлоты и найдена ее внешняя может свидетельствовать о потеплении клима граница в Карском море (рис. 32). Установле- та Арктики. Созданы карты-схемы распро ны закономерности распределения глубины странения криогенных оползней на Западном залегания субаквальной мерзлоты, на основе Ямале (Бованенковское месторождение) и в их анализа выделены предположительные подзоне типичных тундр Западной Сибири.

участки быстро деградирующей и квазиравно- Сотрудниками Института мерзлотоведе весной мерзлоты на шельфе. ния им. П. И. Мельникова отмечено, что совре В этом же Институте выполнена оценка менное климатическое потепление в Арктике роли криогенных оползней скольжения в эво- приводит к уменьшению абсолютной величи люции тундровых ландшафтов Западной Си- ны градиента парциального давления СО2 меж бири. Показано, что в результате активизации ду морской водой и воздухом в связи с акти оползневых процессов и рассоления морских визацией береговых криогенных процессов многолетнемерзлых пород в подзоне типичных (рис. 34). В условиях потепления количество тундр происходит обогащение растений, почв, органического вещества, выносимого из мерз пород и вод многими химическими элемента- лотных пород в акваторию, существенно уве ми, что служит причиной аномально высокого личивается. В результате его окисления потен биоразнообразия и биопродуктивности, сме- циальная способность воды арктических морей 0м Рис. 32. Внешняя граница распространения шельфовой мерзлоты в западной и центральной части Карского моря. Цветом даны глубины залегания субаквальной мерзлоты (от поверхности дна).

Науки о Земле о. Вильницкого о. Белый Скорость, м/год о. Неупокоева о. Шокальского КАРСКОЕ 6 о. Сибирякова МОРЕ о. Олений 2 5 3 7 15 11 Градиент pCO2, ppm 16 – – – 1 2 3 Рис. 33. Оценка распространения оползневых скло- – 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 нов в подзоне типичных (субарктических) тундр:

Годы 1 — более 30 %;

2 — 15—30 %;

3 — 5—15 %;

4 — менее 5 %. Рис. 34. Изменения скорости термоабразии льдис Ландшафтные районы: 11 — Западно-Ямальский;

12 — тых берегов морей Сибирского сектора Арктики на Центрально-Ямальский;

13 — Восточно-Ямальский;

ключевых участках побережья и разность между 14 — Западно-Гыданский;

15 — Северо-Гыданский;

парциальными давлениями диоксида углерода в 16 — Центрально-Гыданский;

17 — Антипаюта-Танам- морских водах и в атмосфере. Отрицательный знак ский;

18 — Танамский.

градиента указывает на инвазию газа.

к поглощению диоксида углерода из атмосфе- потоком диоксида углерода из арктических мо ры (инвазии) понижается и возрастает вероят- рей в атмосферу, не является первопричиной ность преобладания выделения газа из воды климатических колебаний, а вызывает лишь арктических морей в атмосферу (эввазии). возрастание их амплитуды.

В случае сохранения наблюдаемой тенденции В этом же Институте выполнен прогноз углекислотно-карбонатная система морей мо- деградации субаквальной мерзлоты на аркти жет быть дестабилизирована, может вызвать ческом шельфе Сибири до 3000 г. по экстре усиление эввазии парникового газа и поддер- мальному сценарию гидрологических измене жание современного тренда потепления регио- ний. В интервале 2005—2100 гг. среднегодовая нального климата. Система будет оставаться в температура придонной воды повысится от дестабилизированном состоянии, пока тенден- –0,5 до 2,8 °C при постоянной среднегодовой ция климатических изменений не повернется в солености 25 ‰ (рис. 35). После 2100 г. термо сторону похолодания. Вместе с тем анализ ре- галинные характеристики придонной воды ос зультатов термодинамического моделирования танутся неизменными. С 2005 по 2100 г. кров реакции системы океан—атмосфера на удвое- ля многолетнемерзлых толщ переместится не ние содержания атмосферного CO2 и данных более чем на 2—4 м ниже ее начального поло многолетних наблюдений на полярных метео- жения, а к 3000 г. достигнет отметки 80—82 м станциях показывает, что вклад изменений ниже поверхности дна. Верхняя граница зоны концентрации атмосферного CO2 в наблюдае- стабилизации газовых гидратов на шельфе за мое климатическое потепление составляет не легает на глубинах около 200 м от поверхности более 20 %. Основное влияние оказывают дру- дна. Фронт деградации мерзлоты, по-видимо гие природные факторы, связанные с измене- му, не достигнет ее в ближайшие 3 тыс. лет ниями глобальной циркуляции атмосферы и даже в случае экстраполяции рассматриваемо Мирового океана. Дестабилизация углекислот- го сценария.

но-карбонатного равновесия, сопровождаемая 206 2. Основные результаты научных исследований Температура, °С –2 –1 0 1 2 3 3 Соленость, ‰ 0 6 12 18 24 Глубина, м Глубина, м 2 Рис. 35. Прогноз температуры, солености и положения кровли под водной мерзлоты в береговой зоне моря Лаптевых по экстремально му сценарию потепления придонных вод.

Современное распределение температуры и солености:1 — по G. Delisle [2000], 2 — по А. И. Фартышеву [1993], 3 — по данным бурения в 2005 г.

[Rachold et al., 2007]. Прогноз: 4 — на 2050 г., 5 — на 2100 г., 6 — на 3000 г., 7 — положение кровли мерзлоты от поверхности дна с указанием года. По ложение кровли и распределение солености на 2050 г. не показаны ввиду малых изменений этих характеристик в течение 45 лет.

Программа VII.63.3. Климатические изменения в Арктике и Сибири под воздействием вулканизма (координатор член-корр. РАН В. В. Зуев) Учеными Института мониторинга клима- усиление стратосферно-тропосферного обмена тических и экологических систем на основе из-за увеличения температурных контрастов в многолетних наблюдений приземных концент- стратосфере между низкими и высокими ши раций озона (ПКО) в Томске установлено, что ротами. Анализ длинного ряда измерений ПКО в формировании ранневесенних (март—ап- в Томске с 1992 г. по настоящее время показал, рель) максимумов годового хода ПКО основ- что каждому аэрозольному возмущению тро ную роль играют вулканогенные аэрозольные пической стратосферы после мощного извер возмущения тропической стратосферы в пери- жения вулкана в период с сентября по февраль од с сентября по февраль, стимулирующие соответствует всплеск ПКО относительно мно Науки о Земле ПКО, мкг/м (б) (а) Манам 0 Манам X XI XII I II III IV V VI VII VIII IX 2005 г.

2004 г.

Годы, месяцы Рис. 37. Временной ряд среднесуточных значений приземных концен траций озона, зарегистрированных в Томске с октября 2004 г. по сен тябрь 2005 г. (тонкая линия), результат сглаживания FFT-фильтром с окном 10 сут (жирная красная линия), многолетняя норма (жирная си няя линия). Вертикальные стрелки показывают моменты извержений тропического вулкана Манам (о. Папуа-Новая Гвинея, 24.11.2004 и 27.01.2005), продукты которых зарегистрированы в стратосфере. Фи гурные стрелки указывают соответствующие области аномалий ПКО.

голетней нормы, возникающий примерно через Появление вулканогенных аномалий ПКО полтора месяца после извержения.


В частнос- связано с усилением стратосферно-тропосфер ти, в конце ноября 2004 г. и в конце января ного обмена (СТО), вызванного увеличением 2005 г. было зарегистрировано два извержения температурных контрастов в стратосфере меж вулкана Манам (о. Папуа-Новая Гвинея), про- ду низкими и высокими широтами из-за ра дукты которых достигали стратосферных вы- диационного перегрева внутри вулканогенных сот 18 и 24 км соответственно (рис. 36). На ри- стратосферных аэрозольных слоев. При усиле сунке видно, что примерно через полтора ме- нии СТО, особенно при прорыве тропопаузы, сяца после каждого извержения в годовом ходе происходит вторжение в нижнюю тропосферу формируются области (а) и (б) повышенных стратосферных масс воздуха, обогащенных значений ПКО относительно многолетней нор- озоном.

мы, которые проявляются даже при сглажива нии FFT-фильтром с окном 10 сут.

208 2. Основные результаты научных исследований ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.64.

КАТАСТРОФИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, СЕЙСМИЧНОСТЬ — ИЗУЧЕНИЕ И ПРОГНОЗ Программа VII. 64.1. Изучение влияния структуры верхней мантии и земной коры на их напряженно-деформированное состояние и проявления естественной и техногенной сейсмичности Сибири (координаторы докт. геол.-мин. наук К. Г. Леви, докт. геол.-мин. наук В. Д. Суворов) Учеными Института нефтегазовой геоло- мическая зона характеризуется древовидной гии и геофизики им. А. А. Трофимука с помо- структурой, ствол и ветви которой представле щью сейсмогравитационного моделирования ны разрывами, контролирующими сейсмичес установлено, что земная кора Алтае-Саянской кие события при активизации.

складчатой области находится в изостатически Тектонофизическая модель Байкальской неуравновешенном состоянии по отношению к сейсмической зоны статистически обоснована Западно-Сибирской плите вследствие значи- фактическим материалом, позволившим оце тельных латеральных плотностных неодно- нить скорости и периоды деформационных родностей в верхах мантии. Под Тянь-Шанем и волн, вызывающих активизацию ее различных Алтаем плотность в верхах мантии повышена сегментов и отдельных разломов, что в свою до 3,7 г/см3, под Таримом, Джунгарией и юго- очередь может служить основанием для опре восточной частью Западно-Сибирской плиты деления мест и времени ожидаемых сейсмичес понижена до 3,25 г/см3 (рис. 37). Средняя ких событий.

плотность земной коры изменяется от 2,65 до Сотрудниками Геофизической службы и 2,80 г/см3, что при прогибах Мохо под горны- Института нефтегазовой геологии и геофизики ми системами до 55 км может определять до- им. А. А. Трофимука по данным о механизмах полнительное влияние массовых сил на ее на- очагов афтершоков на основе данных плотных пряженно-деформированное состояние и рас- временных сейсмических сетей выполнена ре пределение сейсмичности. конструкция поля современных тектонических Учеными Института земной коры разра- напряжений земной коры в Чуйско-Курайской ботана тектонофизическая модель Байкальской зоне (южный Алтай) (рис. 39). По событиям сейсмической зоны (рис. 38). Это линейно-вы- разных энергий установлена иерархия поля тянутая зона современной деструкции лито- тектонических напряжений, проявляющаяся в сферы с густой сетью разноранговых разло- том, что для афтершоков с 5,3 Ms 3,7 вся мов, многие из которых один или несколько область проявляет себя как однородная по ти раз вовлекались в кратковременный процесс пу напряженного состояния (горизонтальный активизации. В вертикальном разрезе сейс- сдвиг), а для землетрясений с 3,7 Ms 1,0 тип Присаяно-Енисейское Алтай Тянь-Шань Тарим Джунгария поднятие,,,,,,,,,,,,,,,,,, км 200 600 1000 1400 1800 2200 км Плотность, г/см 2,3 2,4 2,6 2,7 2,9 3,0 3,2 3,3 3,5 3,6 3, Рис. 37. Плотностной разрез земной коры и верхов мантии по геотраверсу Тарим—Алтай.

Науки о Земле а Юго-западный сегмент в сейсмической зоны 58° K 14— K 2010 y = 0,0195x + 2001, K R2 = 0, K 11 56° K K y = 0,0511x + 1981, R2 = 0, 54° 52° б Область формирования очагов землетрясений Хрупкое разрушение 1970 y = 0,0598x + 1950, 50° R = 0, 100° 102° 104° 106° 108° 110° Трещи- Квазихрупкое разрушение новатость Квазипластическое течение Будинаж Милониты 0 100 200 300 км Пластическое течение 1 2 3 5 6 1 2 3 4 Рис. 38. Тектонофизическая модель Байкальской внутриплитной сейсмической зоны.

Зональная структура эпицентрального поля в плане (а) и разрезе (б): 1 — осевые области сегментов и отдельных фрагментов зоны современной деструкции литосферы, 2, 3 — разломы региональные (2) и локальные (3), 4 — очаги сильных и слабых землетрясений, 5 — границы сейсмической зоны. в — графики временных трендов сейсмических событий (на примере юго-западного сегмента БСЗ), позволяющие осуществить среднесрочный прогноз локализации землетрясений с K 12 (М 4,4): 1 — западное и восточное окончания сегмента, 2 — сильнейшие события с K (М 5,9);

3—5 — землетрясения с классами (магнитудами): 3 — 14 (М 5,6), 4 — 13 (М = 5), 5 — 12 (М = 4,4);

6 — линия регрессии, описывающая пространственно-временные последовательности локализации землетрясений вдоль сегмента, 7 — границы доверительного интервала (90 %).

87°30' 87°30' 88° 88°30' 88° 88°30' а б 50° 50° Тип напряженного состояния Растяжение Растяжение—сдвиг Сдвиг Сжатие—сдвиг Сжатие Поддвиг 87°30' 88° 88°30' 87°30' 88° 88°30' Рис. 39. Районирование афтершоковой области Чуйского землетрясения 2003 г. по типу напряженного состояния по сильным с 5,3 Ms 3,7 (а) и слабым с 3,7 Ms 1,0 (б) землетрясениям.

210 2. Основные результаты научных исследований напряженного состояния для этой же области процесса. Во всех случаях, когда разворачива изменяется в соответствии с блоковой струк- лись сети станций около выработок с рабо турой. тающими лавами, таких как «Березовская», Сотрудниками Геофизической службы «Полысаевская», «Распадская», были зафикси проведены экспериментальные работы с вре- рованы сопровождающие процесс добычи сейс менными сетями станций в районе угольных мические активизации. В районе Анжеро-Суд шахт Кузбасса (рис. 40), в ходе которых дока- женска и на шахте «Первомайская», где не было зана значительная роль вибрационного воздей- работы мощного вибрирующего оборудования, ствия от мощного работающего оборудования не зафиксировано сейсмических активизаций.

лав в развитии техногенного сейсмического 84° Е 85° Е 86° Е 87° Е 88° Е 89° Е 90° Е Томск Березовская- Анжеро-Судженск 56° N Юрга Кемерово Полысаевская- 55° N Ленинск-Кузнецкий Полысаевская- Полысаевская-2007 Белово Киселевск 54° N Новокузнецк Заринск Распадская-2010 (район аварии) Распадская-2010 (район активной добычи) 53° N Бийск Угольные шахты 0 10 20 40 60 80 100 км Рис. 40. Распределение сейсмических событий в зависимости от времени суток. По всем шахтам наблюдает ся характерное снижение сейсмической активности в период приблизительно с 8—9 до 14—15 ч местного времени, которое, как правило, отводится под техническую смену, не предусматривающую активной работы угледобывающего оборудования. На диаграмме в районе шахты «Распадская» хорошо видно отсутствие характерного снижения сейсмичности для области, когда в период наблюдений активные угледобывающие работы не велись.

Науки о Земле ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.65.

ЭВОЛЮЦИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И КЛИМАТА ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ, НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРАДИЦИОННЫХ И НОВЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ Программа VII.65.1. Основные закономерности развития природной среды и климата Сибири в кайнозое и прогноз их влияния на устойчивость эко- и геосистем (координатор акад. М. И. Кузьмин) Учеными Института геохимии им. Муйский, Южно-Муйский, Икатский) сфор А. П. Виноградова с целью реконструкции мировано по две системы гидротерм, ориенти природной среды и климата в Байкальском ре- рованных от водоразделов в противоположные гионе в позднем кайнозое применен геохими- стороны (рис. 42). Из-за асимметрии хребтов ческий подход, который является важным до- они имеют разные размеры нисходящих ветвей полнением к диатомовому и палинологическо- конвективных ячеек и, соответственно, разные му анализу. Получило подтверждение ранее температуру и химический состав вод.

высказанное предположение, что в холодные периоды преобладает физическое, а в теп- SiO2_bio_ лые — химическое выветривание. Зависимость Zr минеральный состав пород—климат можно ус- Sr тановить с помощью сопоставления парных Ba_Ce корреляций химических элементов в леднико S вые и межледниковые климатические эпизо- P2O ды. Были определены величины парных кор- K2O реляций элементов в исходных породах по Na2O скв. BDP-98 (рис. 41) и выбраны тесно корре CaO лирующие группы элементов, которые могут MgO служить индикаторами степени как физическо MnO го, так и химического разрушения источников Fe2O3(об) осадочного материала.

Учеными Геологического института для Al2O гидротермальных систем в пределах Байкаль- TiO ской рифтовой зоны установлены значитель- SiO2(ter) ные размеры конвективных ячеек — их нисхо- SiO2(bio) дящие ветви протягиваются на несколько де Рис. 41. Сравнение коэффициентов корреляции сятков километров, а питание гидротерм рас элементов в донных отложениях оз. Байкал по средоточено по склонам хребтов. Установлена скв. BDP-98 (интервал 0—100 м).

зависимость степени разбавления гидротерм Средняя линия на рисунке отвечает значению, когда сте поверхностными водами от длин нисходящих пень корреляции элементов с биогенным кремнеземом ветвей. В пределах гидрогеологических масси- существенно не отличается от средней. Прямоугольники вов центральной части Байкальской рифтовой показывают отличия корреляции от средней в теплые зоны (Баргузинский, Верхнеангарский, Северо- (слева) и холодные (справа) периоды.

212 2. Основные результаты научных исследований км 3, Межгорная Гидрогеологический массив впадина 2, 1, –1, –2, Несколько км Десятки км 1 2 3 4 5 6 Рис. 42. Схема гидротермальной системы Байкальской рифтовой зоны.


1 — кристаллические породы, 2 — осадочные породы, 3 — листрические сбросы, 4 — движение вод в нисходящей ветви, 5 — движение вод в восходящей ветви, 6 — расположение термальных вод, 7 — скважины, вскрывающие термальные воды.

Программа VII.65.2. Геохимия и биохимические циклы природных и техногенных ландшафтов Сибири (координатор докт. геол.-мин. наук А. Б. Птицын) Учеными Института природных ресурсов, Сотрудниками этого же Института впер экологии и криологии в результате минерало- вые для Шерловогорского оловополиметалли го-петрографических, геохимических и палео- ческого, Ключевского золотосульфидного, Бом нтологических исследований палеогеографи- Горхонского сульфидно-вольфрамового место ческой обстановки в пределах Балейского гра- рождений установлено, что максимально под бена установлено, что надрудная зона уни- вижными в условиях зоны геотехногенеза яв кального Балейско-Тасеевского золотосереб- ляются цинк, медь, кадмий, магний, двухва ряного месторождения (рис. 43) образована в лентные марганец и железо. В зоне гипергене условиях кальдерных озер, периодически воз- за Шерловогорского горно-промышленного никавших в связи с позднеюрско-меловым района поведение мышьяка в значительной вулканизмом и заселявшихся щитнями, аност- мере определяется хлором, обеспечивающим раками, конхостраками и насекомыми, дву- кислые условия. При его отсутствии арсенопи створками с конхиолиновой раковиной, указы- рит (FeAsS) непосредственно переходит в за мещающий его скородит (FeAsO42H2O), в то вающих на ее позднеюрско-меловой возраст.

Это свидетельствует об образовании надруд- время как в присутствии хлора мышьяк мигри ной зоны в результате вулканической деятель- рует и, в случае появления в системе свинца, ности в непосредственной близости от дневной образует с ним миметит (Pb5[Cl(AsO4)3]), кри палеоповерхности в кальдере обрушения. сталлы которого, в отличие от скородита, про Науки о Земле а б 1 Au, Ag, r/r As, Sb, r/r 0 50 100 150 0 500 1000 1500 м м As Sb 100 Au Ag 200 300 400 500 600 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 17 Рис. 43. Геологический разрез (а) и вертикальное распределение рудных компонентов (б) для Балейского (1) и Тасеевского (2) месторождений:

1 — гранодиориты, вмещающие Балейское месторождение;

2 — палеозойские ундинские граниты фундамента Балей ского грабена в основании Тасеевского месторождения;

3 — юрские вулканиты шадоронской серии;

4 — верхнеюрские конгломераты тургинской свиты;

5 — мелкогалечные конгломераты, гравелиты и песчаники;

6 — песчаники;

7 — конг ломератобрекчии;

8 — вулканические брекчии, сцементированные опал-халцедоновым материалом;

9 — гейзериты и опалиты;

10 — брекчированные опалиты и гейзериты с пирит-мельниковитом, аурипигментом, реальгаром, антимони том;

11 — пирит-мельниковит;

12 — антимонит;

13 — аурипигмент и реальгар;

14 — фациальные границы;

15, 16 — золоторудные жилы месторождений (15 — Балейского, 16 — Тасеевского), 17, 18 — тектонические границы (17 — установленные, 18 — предполагаемые).

а в б Рис. 44. Арсенопирит полностью замещен скородитом.

Аншлиф, нат. вел. (а);

петельчатая структура замещения арсенопирита (черное) скородитом, ув. 25 (б);

кристаллы ми метита, образовавшиеся из мышьяксодержащего раствора в трещине в рудоносном липарите, нат. вел. (в).

214 2. Основные результаты научных исследований Рис. 45. Распределение валового содержания ртути в почвах и почвогрунтах г. Иркутск и его окружения.

странственно обособлены от окисляющегося ложения гидратного слоя к поверхности дна арсенопирита (рис. 44). озера определяется наличием существующего Сотрудниками Института геохимии им. нерегулярного потока газа или газосодержаще А. П. Виноградова детально (200 проб) изучен го флюида. Зависимости между глубиной зале химический состав почвенного покрова г. Ир- гания гидратного слоя и глубиной водной кутск и его окружения. Повышенные концент- толщи не выявлено, неглубокое залегание гид рации элементов относительно ПДК и ОДК ратного слоя в осадке отмечается в районе од занимают локальные участки на территории ной структуры на глубинах 400 м (на вершине города. Концентрации ртути в почвах города структуры) и до глубин более 500 м.

изменяются от 0,0029 до 2,675 мг/кг при ПДК Сделаны оценочные расчеты потоков рас в 2,1 мг/кг (рис. 45). Повышенное содержание творенных компонентов через границу вода— Hg в почвогрунтах отмечено вблизи авиазаво- дно, которые свидетельствуют о значительном да «Иркут», Иркутского завода металлоконст- поступлении растворенных компонентов в вод рукций и несанкционированных свалок. ную толщу в районах субаквальной разгрузки Учеными Лимнологического института ус- нефти и газа у восточного борта оз. Байкал.

тановлено, что в местах постоянной разгрузки У западного борта потоки компонентов не так газа скопления газового гидрата выходят прак- велики, но положительны и направлены из во тически на поверхность дна озера (рис. 46). Вы- ды в осадок.

сказано предположение, что близость распо Науки о Земле б а –125 м – –1, – –2, – – –3, – –4, – 0 250 500 750 1000 м 0 250 500 750 1000 м Рис. 46. Схема района зондирования донных отложений пенетрометром до глубины 4 м (а) и схема глубины залегания кровли газогидратного слоя и точки контрольного опробования гравитационной трубкой до 2 м с газовыми гидратами (желтые точки) (б).

Программа VII.65.3. Оценка и картографирование изменений окружающей среды, научные основы стратегии рационального природопользования в условиях глобализации (координаторы член-корр. РАН А. К. Тулохонов, докт. геогр. наук В. М. Плюснин) Учеными Байкальского института приро- чивости геосистем для обоснования норм при допользования впервые для севера Централь- родопользования при составлении ландшафт ной Азии на примере бассейна р. Селенга в ее но-оценочных карт. Проведено дополнитель российской водосборной территории разрабо- ное картографирование региональных струк таны теоретические основы природно-антропо- тур с отражением их динамического состояния генного риска бассейнов малых рек (рис. 47). (рис. 48). Завершены мелкомасштабное карто На основе детализированного территориально- графирование и представление структурно-ди го анализа наводнений создана геоинформаци- намического состояния геосистем юга Средней онная система опасных природных процессов Сибири (лист О-47), дополняющие картогра и явлений. Созданы тематические карты пора- фические обобщения, выполненные на листах женности земель всех категорий, риска сель- М-48, N-48;

доработан и оформлен в электрон скохозяйственных земель, а также индивиду- ном виде фрагмент ландшафтно-оценочной ального (социального) риска от наводнений, на карты Азиатской России на Тобольский район основе которых разработана карта интеграль- и Приуралье (листы Р-41, О-42);

завершено ного риска наводнений в бассейне р. Селенга. картографирование ландшафтной структуры Максимальный уровень риска отмечен в рай- бассейна Верхнего Енисея (листы N-46, О-46).

оне впадения р. Уда с наиболее густозаселен- Сотрудниками этого же Института разра ной и хозяйственно освоенной территорией и ботана методология создания гипермедийной районе дельты. системы цифровых картографических моделей Учеными Института географии им. В. Б. Со- разного масштабного уровня как комплекса чавы разработаны подходы к обоснованию вы- взаимосвязанных произведений, обеспечиваю бора критериев и индикаторов оценки устой- щего эффективную обработку, интерпретацию, 216 2. Основные результаты научных исследований Зоны затопления Населенные пункты, подверженные затоплению Центры административных Уровень районов интегрального 1 риска Границы очень низкий бассейнов рек низкий средний Границы высокий таксонов очень высокий Рис. 47. Карты рисков от наводнений в бассейне р. Селенга: 1 — физического риска;

2 — риска сельскохо зяйственных земель;

3 — индивидуального (социального) риска;

4 — карта интегрального риска от навод нений в бассейне р. Селенга.

анализ и обобщение пространственной инфор- других городов Байкальского региона. Соз мации. В качестве примера первого урбаниза- дающаяся при этом обширная база данных яв ционного блока крупномасштабной ветви этой ляется частью Байкальского межрегионального системы выпущен в свет «Атлас развития Ир- блока фундаментальной инфраструктуры про кутска», состоящий из 62 тематических карт, странственных данных Российской Федерации дополненных текстом, графическим материа- и Монголии, доступного для его использова лом, снимками и таблицами (рис. 49). По ана- ния через Интернет.

логии с ним могут быть подготовлены атласы Рис. 49. Обложка и фрагмент карты землепользования Атласа развития Иркутска.

Науки о Земле Рис. 48. Фрагмент ландшафтной карты бассейна Верхнего Енисея.

В оттенках синего цвета представлены геосистемы, относящиеся к горнотаежному южносибирскому геому (индексы на карте (11—27) — геосистемы уровня групп фаций). В зеленых цветах — геосистемы таежного и подтаежного южноси бирского геома (группы фаций — 38—65). В желтых тонах — геосистемы лесостепного и степного южносибирского геома (группы фаций — 76—109).

218 2. Основные результаты научных исследований ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VII.66.

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ, ТЕХНОЛОГИЙ, ТЕХНИЧЕСКИХ И АНАЛИТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ И НЕДР ЗЕМЛИ, ГИДРОСФЕРЫ И АТМОСФЕРЫ, ГЕОИНФОРМАТИКА Программа VII.66.1. Развитие научно-методических основ приборостроения для наук о Земле и безопасности (координатор докт. техн. наук В. М. Грузнов) Сотрудниками Института нефтегазовой лабораторный макет газоанализатора на основе геологии и геофизики им.

А. А. Трофимука пред- явления спонтанного комбинационного рас ложена схема высокочувствительного полево- сеяния (СКР) света, в котором для повышения го гамма-спектрометра со сцинтиллятором чувствительности используется сжатие иссле BGO для измерения радиоактивностей: общей дуемой многокомпонентной газовой смеси до давлений 10 100 атм. Стенд позволяет одно (±1 %), калия (±1,25 %), урана (±4 %), тория (±4 %) горных пород в массиве. Схема оптими- временно регистрировать любые молекуляр зирована на минимум времени выборки. Соз- ные компоненты газовой среды с помощью дан экспериментальный образец с чувстви- одного лазера (с фиксированной длиной вол тельностью выше в 3 раза по сравнению ны), при этом сигнал СКР любого молекуляр с NaI(Tl) (рис. 50), рабочие температуры по- ного компонента газовой среды строго инди нижены до –50 °С. Прибор обеспечивает пеше- видуален, пропорционален его концентрации и ходную и автомобильную гамма-съемки (рис. 51) не зависит от состава газовой среды (рис. 52).

с оценкой отношений Th/U, Th/K и U/K при Предельная чувствительность макета состав ляет 10 100 ppm и зависит от давления ис поиске залежей углеводородов. Время одного измерения 100—300 с при пешеходной съемке следуемой газовой смеси. СКР-газоанализа и 10 с при автомобильной. торы могут быть использованы: для контроля Сотрудниками Института мониторинга компонентного состава природного газа в сис климатических и экологических систем создан темах газодобычи, транспортировки и подготов Рис. 50. Экспериментальный образец гамма-спектрометра.

Науки о Земле K- U 1000 Th INT 1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121 131 141 151 161 Рис. 51. Пример автомобильной съемки на маршруте протяженно стью 5 км со скоростью 30 км/ч. Время выборки 10 с.

300000 CH Сигнал, отн. ед.

CH C2H 100000 C3H N CO n-C4H 50000 iso-C4H 500 1000 1500 2000 Частота, см– Рис. 52. Спектр СКР природного газа, полученный с помощью раз работанного газоанализатора.

ки к использованию;

на коксохимических и до- для контроля выбросов в атмосферу загрязняю менных производствах для контроля компо- щих и токсичных газов от промпредприятий.

нентного состава коксового и доменного газов;

Науки о жизни ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ 262 Список сокращений Экономические науки ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VIII.69.

ТРАНСФОРМАЦИЯ СОЦИАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ РОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА Программа VIII.69.1. Исследования социальной динамики российского общества;

устойчивость и трансформация институтов, структур, практик (координаторы канд. социол. наук Т. Ю. Богомолова, докт. социол. наук З. И. Калугина) В Институте экономики и организации тиле). Больше чем у трети (36 %) населения от промышленного производства измерены мас- носительное экономическое положение ухуд штаб и интенсивность мобильности по дохо- шилось (переместились в более низкий доход дам индивидов в России в 2000—2008 гг. — на ный квинтиль) (рис. 1). Этот расклад вполне этапе устойчивого роста экономики России. объясняет, почему в народе нет и не было В среднем покупательная способность доходов эйфории от среднестатистических успехов в населения России к 2008 г. по сравнению с росте благосостояния даже в благоприятные 2000-м годом выросла, по меньшей мере, вдвое, 2000-е гг.

и повышение доходов в абсолютном выраже- В Отделе региональных экономических нии наблюдалось у подавляющего большинст- исследований БНЦ СО РАН разработана мето ва населения (86 %). Такая картина характерна дика оценки условий жизнедеятельности и для периодов роста экономики и увеличения конкурентоспособности территории, особен расходов государства на социальные нужды. ностью которой является сочетание объектив Эффекты роста экономики при этом распреде- ных (статистических) и субъективных измере лены среди населения неравномерно, что от- ний. Оценка проводится по трем направлени ражается в разных темпах роста покупатель- ям: первое — характеристика социально-эко ной способности доходов у разных групп. номического положения района, его места в Анализ относительной мобильности населения экономике макрорегиона;

второе — рейтин России по доходам за 2000—2008 гг. показы- говая (экспертная) оценка муниципальных об вает, что масштабный абсолютный рост дохо- разований района по уровню конкурентоспо дов позволил только трети россиян (34 %) по- собности;

третье — оценка социально-эконо высить свое относительное экономическое по- мического положения населения. По третьему ложение (переместиться в более высокий до- направлению оценки используются данные не ходный квинтиль);

еще 30 % смогли не поте- только муниципальной статистики, но и со рять свое положение (остались в том же квин- циологических опросов и интервью. Опреде Абсолютная (изменение 11 3 величины дохода) Относительная (изменение 36 30 экономического положения) 0 20 40 60 80 100 % Нисходящая мобильность Восходящая мобильность Иммобильность Рис. 1. Мобильность по доходам населения России в 2000—2008 гг.

224 2. Основные результаты научных исследований Интегральный индекс состояния социальной среды Индекс удовлетворенности условиями жизни (субъективная оценка) Индекс качества жизни (объективная оценка) Интегральный индекс социального самочувствия:

Индекс адаптивности Индекс социальной активности Индекс удовлетворенности материальным положением семьи Индекс удовлетворенности жизнью 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0, Бичурский Джидинский Закаменский Рис. 2. Оценка социально-экономического положения населения приграничных районов Республики Бурятия (Джидинского и Закаменского) и внутреннего района (Бичурского).

Интегральный индекс социального самочувствия определяется как сумма нормированных значений показателей: удовлетворенности жизнью, материальным положением семьи, уров нем социальной активности и степенью адаптации к новым социально-экономическим усло виям жизни;

для расчета каждого из них использовалась субъективная шкала весовых коэф фициентов. Интегральный индекс состояния социальной среды рассчитывается как сумма средних значений индекса качества жизни (по данным муниципальной статистики) и индек са удовлетворенности условиями жизни (по опросам населения).

ляются два основных показателя: интеграль- явлены низкий уровень качества жизни и не ный индекс социального самочувствия (расчет высокий уровень удовлетворенности усло которого базируется на методике, применяе- виями жизнедеятельности, что не позволяет мой в международном проекте «Евразийский говорить о конкурентоспособном развитии монитор») и интегральный индекс состояния приграничных территорий (рис. 2). Проведен социальной среды (принцип его оценки осно- ные исследования показали отсутствие сущест ван на методике определения индекса качества венных различий по уровню развития соци жизни, разработанной сотрудниками геогра- альной среды приграничных и внутренних фического факультета МГУ, дополненной территорий республики. Факторы приграничья субъективными оценками, отражающими ком- используются как органами власти, так и са фортность жизнедеятельности на определен- мим населением не в полном объеме, эпизоди ной территории). Методика апробирована в чески, поэтому, по мнению более половины двух приграничных с Монголией сельских рай- респондентов, практически не оказывают влия онах Республики Бурятия и одном — гранича- ния на уровень конкурентоспособности тер щем с Забайкальским краем. В результате вы- риторий и образ жизни населения.

Экономические науки ПРИОРИТЕТНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ VIII.72.

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ И СТАНОВЛЕНИЯ ЭКОНОМИКИ, ОСНОВАННОЙ НА ЗНАНИИ Программа VIII.72.1. Современная экономическая динамика: статистические и математические исследования, проверка распространенных концепций, теоретические и прикладные выводы (координатор член-корр. РАН К. К. Вальтух) В Институте экономики и организации инвестициями в экономику Великобритании промышленного производства проведен анализ (страны, ВВП которой примерно равен ВВП соответствия динамики и структуры инвести- РФ). Однако, при пересчете на душу населения ций задачам структурных изменений и инно- объем инвестиций в РФ более чем вдвое ниже, вационного развития экономики России. Ди- чем в Великобритании, и примерно втрое ни намика инвестиций по видам основной эконо- же, чем в США. Проведенный анализ показал, мической деятельности свидетельствует о том, что в большинстве отраслей российской про что за последние годы никаких значимых мак- мышленности низка и инновационная техноло роэкономических сдвигов, задающихся сменой гическая активность: удельный вес организа инвестиционных приоритетов, не наблюдается. ций, осуществлявших технологические инно Относительно средних показателей по эконо- вации, на протяжении последних 5 лет не пре мике быстро развивается добыча топливно- вышает 10 % и не имеет тенденции к росту.

энергетических ресурсов, относительно мед- Таким образом, объемы инвестиций в россий ленно — обрабатывающая промышленность скую экономику совершенно недостаточны как (рис. 3). В слабо растущей обрабатывающей для преодоления последствий произошедшей промышленности не удается идентифициро- за постсоветские годы деградации российской вать инновационные точки роста. Обрабаты- технологической системы, так и для решения вающая промышленность продолжает ориен- даже не завтрашних, а сегодняшних задач.

тироваться на обслуживание топливно-энерге- Конструктивный выход из сложившейся си тического комплекса и металлургии. Так, ин- туации — активизация как государственной вестиции в производство кокса и нефтепродук- политики модернизации имеющегося произ тов растут сравнительно быстро, причем пик водственного аппарата и создание под госу инвестиций здесь наблюдался в кризисный дарственным патронажем принципиально но 2009 г. При этом (по меркам развитых стран) вых его элементов, так и создание новой ин объем инвестиций в российскую экономику ституциональной системы, позволяющей мо недопустимо мал. В настоящее время инвести- билизовать инвестиционный потенциал част ции в российскую экономику сопоставимы с ного бизнеса.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.