Мониторинг геологической среды - Королев В.А.
ISBN 5-211-03344-2
Скачать (прямая ссылка):
Разновидностью опорных полигонов являются так называемые фоновые полигоны, или полигоны для сбора фоновой информации на территории, не затронутой техногенными воздействиями. При отсутствии фоновых показателей задача прогнозирования изменений геологической среды значительно усложняется. Вопрос о выборе места для обустройства фонового полигона не всегда решается просто. Особенно сложно выявить участки для оценки фоновых показателей в пределах урбанизированных территорий и районов с большой техногенной нагрузкой. На территории суши Земли площадь неизме-неьх. лх или незначительно измененных человеком земель постоянно
сокращается и сейчас составляет всего около 15% площади суши, 30% территории составляют частично преобразованные земли и 55% территории, интенсивно измененные и используемые человеком. На региональном уровне исследований в качестве таких участков для оценки фоновых значений показателей может использоваться существующая в России сеть биосферных заповедников и заказников, которая включена в систему глобального мониторинга природной среды. Биосферные заповедники или заказники разного ранга имеются практически во всех административных районах России.
Совокупность ряда опорных полигонов образует региональный наблюдательный полигон. Такие полигоны позволяют устанавливать наиболее общие региональные закономерности изменения геологической среды на всей территории.
Специальные наблюдательные полигоны создаются для наблюдений за какими-либо негативными процессами на различных ответственных или уникальных сооружениях. Сложность таких сооружений (например, гидроузла, АЭС и т.п.) обусловливает проведение особых защитных инженерных мероприятий и, соответственно, особых наблюдений, проводимых по специально составленной программе. В связи с этим в системе мониторинга геологической среды специальные полигоны выделяются в отдельный вид.
Опытно- методический полигон в системе мониторинга геологической среды выполняет роль испытательного. В отличие от опорных участков на опытно-методических полигонах ведется проверка и отработка всевозможных методов контроля и сбора первичной информации за элементами геологической среды или ПТС, проводятся натурные эксперименты, отрабатываются модели и т.д. Опытно-методические полигоны, кроме того, создаются для решения проблемных задач мониторинга.
Изыскательские полигоны служат для кратковременных ( на период изысканий) исследований и режимных наблюдений в системе мониторинга. Исследования на них ведутся в соответствии с действующими нормативными документами. Такие полигоны создаются на начальных стадиях формирования наблюдательной сети мониторинга, на стадиях предварительных исследований и т.п.
Основой всякого полигона в системе мониторинга является хорошо и правильно оборудованная наземная наблюдательная сеть, техническую базу которой составляет соответствующая измерительная и регистрирующая аппаратура. Выделяется несколько главных условий ее успешного функционирования:
автономность работы приборов (наличие автономных источников питания) с малой потребляемой мощностью;
непрерывность работы измерительных средств (датчиков) в течение длительного времени (5 лет и более);
автоматизация процесса измерений и передачи в АИС или сохранение собранной информации;
комплексация средств измерений (использование меньшего числа приборов для фиксации возможно большего числа параметров).
Для наблюдательной сети мониторинга используется как серийная инженерно-геологическая, гидрогеологическая, геокриологическая и геофизическая аппаратура, а также создаваемая специально с учетом указанных выше условий. Например, с 1991-1992 гг. на территории России началось оснащение пунктов наблюдений в системе упоминавшегося выше проекта ЮНЕП "Мониторинг криолитозоны". В окрестностях г. Якутска оборудованы две скважины, на которых началось непрерывное наблюдение за температурой с отсчетами два раза в сутки. Аналогичные пункты оборудуются в Тикси, Черском, в долине р. Вилюй, на наледном полигоне Эден (Восточный Саян), на наледном полигоне Аунакит (Патомское нагорье). На ряде этих полигонов впервые в России были применены канадские автоматизированные приборы: автономные измерители температуры активного слоя в комплексе с логгерами (блоками памяти) и автоматизированная метеостанция. Логгеры, сконструированные в расчете на чрезвычайно низкое потребление энергии, имеют существенно более длительный срок автономной работы (до одного года) по сравнению с другими аналогичными приборами. Подобная высокоэффективная и экономичная специальная аппаратура применяется и в других системах мониторинга.
Состав наблюдений определяется в целом типом геологической среды с учетом различных источников техногенного воздействия на данной территории и может быть площадным (проводиться по всей площади), линейным (например, по линии геофизического или геогидрогеологического профиля) или точечным (редкая наблюдательная сеть, рассредоточенная по площади).
4.2. ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Среди дистанционных методов наблюдений в системе мониторинга геологической среды используются две основные группы способов: аэрокосмические и геофизические.
