Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 1. С. 83-94
Методика и результаты определения движений и деформаций земной коры по данным ГНСС на Нижне-Канском геодинамическом полигоне в районе захоронения радиоактивных отходов
В.И. Кафтан
1, 2 , А.Д. Гвишиани
1, 3 , В.Н. Морозов
1 , В.Н. Татаринов
1, 3 1 Геофизический центр РАН, Москва, Россия
2 Российский университет дружбы народов, Москва, Россия
3 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
Одобрена к печати: 06.12.2018
DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-1-83-94
Рассмотрены методика и результаты определения современных движений и деформаций земной коры средствами глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) на геодинамическом полигоне в районе пункта глубинного захоронения радиоактивных отходов в Красноярском крае. Подходы к наблюдениям и обработке данных направлены на получение наиболее точных результатов деформационного мониторинга. Методика повторных наблюдений обеспечивает ослабление односторонне действующих ошибок сезонного и местного характера за счёт организации работ в одно и то же время года и использования на каждом пункте во всех повторениях одного и того же комплекта измерительной аппаратуры. Применяются приёмы повышения объективности интерпретации результатов. Методика обработки измерений представляет собой уравнивание разностей разновременных приращений координат векторов базовых линий с учётом их ковариационных матриц. Итогом обработки являются векторы пространственных смещений и горизонтальные деформации треугольников контрольной наблюдательной сети. Для определения деформаций выбираются треугольники триангуляции Делоне. Для устранения эффекта неравновеликости треугольников осуществляется их масштабирование путём отнесения к средней площади треугольника. Описаны новые результаты определения деформаций, накопленных в районе Нижне-Канского массива с 2012 по 2016 г. Величины деформаций порядка 10–5 свидетельствуют о высокой подвижности тектонических разломов исследуемой территории.
Ключевые слова: глобальные навигационные спутниковые системы, геодинамический полигон, мониторинг, деформации, захоронение радиоактивных отходов
Полный текстСписок литературы:
- Андерсон Е. Б., Белов С. В., Камнев Е. Н., Колесников И. Ю., Лобанов Н. Ф., Морозов В. Н., Татаринов В. Н. Подземная изоляция радиоактивных отходов. М.: Горная кн., 2011. 592 с.
- Гвишиани А. Д., Татаринов В. Н. Геологическая среда и проблема обеспечения безопасности подземной изоляции РАО // Горный журн. 2015. № 10. С. 4–5.
- Гвишиани А. Д., Белов С. В. Агаян С. М., Родкин М. В., Морозов В. Н., Татаринов В. Н., Богоутдинов Ш. Р. Методы искусственного интеллекта при оценке тектонической стабильности Нижнеканского массива // Инженерная экология. 2008. № 2. С. 3–14.
- Гвишиани А. Д., Татаринов В. Н., Морозов В. Н. (2018а) Системная оценка факторов, определяющих устойчивость геологической среды при захоронении высокоактивных радиоактивных отходов // 10-я Международная конф. «Мониторинг ядерных испытаний и их последствий». 6–8 авг. 2018, Алматы, Казахстан. Курчатов: НЯЦ РК, 2018. С. 105–106.
- Гвишиани А. Д., Вайсберг Л. А., Татаринов В. Н., Маневич А. И. (2018б) Системный анализ в горных науках и уменьшении природного ущерба // Материалы Международной конф., посвященной памяти академика А. В. Кряжимского, «Системный анализ: моделирование и управление». М.: Мат. ин-т им. В. А. Стеклова РАН, 2018. С. 43–45.
- Геодезические методы изучения деформаций земной коры на геодинамических полигонах: метод. рук. М.: ЦНИИГАиК, 1985. 113 c.
- Герасименко М. Д., Шароглазова Г. А. Определение современных движений земной коры из повторных измерений // Геодезия и картография. 1985. № 7. C. 25–29.
- Есиков Н. П. Тектонофизические аспекты анализа современных движений земной поверхности // Труды Ин-та геологии и геофизики СО АН СССР. 1979. Вып. 426. 182 с.
- Есиков Н. П. Современные движения земной поверхности с позиций теории деформации. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1991. 226 с.
- Кафтан В. И. Анализ устойчивости геодезических пунктов и определение векторов смещений земной коры // Геодезия и картография. 1986. № 5. C. 9–13.
- Кафтан В. И. Временной анализ геопространственных данных: Кинематические модели: дис. … д-ра техн. наук. М.: МГУПС, 2003. 285 с.
- Кафтан В. И., Устинов А. В. Повышение точности локального геодинамического мониторинга средствами глобальных навигационных спутниковых систем // Горный журн. 2015. № 12. C. 32–37.
- Кафтан В. И., Красноперов Р. И., Юровский П. П. Графическое представление результатов определения движений и деформаций земной поверхности средствами глобальных навигационных спутниковых систем // Геодезия и картография. 2010. № 11. С. 2–7.
- Кафтан В. И., Сидоров В. А., Устинов А. В. Сравнительный анализ точности локального мониторинга движений и деформаций земной поверхности с использованием глобальных навигационных спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС // Вулканология и сейсмология. 2017. № 3. C. 50–58. DOI: 10.7868/S020303061703004X.
- Кузьмин Ю. О. (2002a) Современная аномальная геодинамика асейсмичных разломных зон // Электронный научно-информ. журн. «Вестн. Отделения наук о Земле РАН». 2002. № 1(20). С. 1–27.
- Кузьмин Ю. О. (2002б) Современная аномальная геодинамика недр, индуцированная малыми природно-техногенными воздействиями // Горный информационно-аналит. бюл. М.: МГГУ, 2002. № 9. С. 48–55.
- Татаринов В. Н. Геодинамическая безопасность на объектах ядерного топливного цикла // Использование и охрана природных ресурсов в России. 2006. № 1(85). С. 46–51.
- Татаринов В. Н., Татаринова Т. А. Учет масштабного эффекта при наблюдениях за деформациями земной поверхности спутниковыми навигационными системами // Маркшейдерский вестн. 2012. № 5. С. 15–19.
- Татаринов В. Н., Бугаев Е. Г., Татаринова Т. А. К оценке деформаций земной поверхности по данным спутниковых наблюдений // Горный журн. 2015. № 10. С. 27–32. DOI: dx.doi.org/10.17580/gzh.2015.10.05.
- Татаринов В. Н., Кафтан В. И., Сеелев И. Н. Изучение современной геодинамики Нижне-Канского массива для безопасного захоронения радиоактивных отходов // Атомная энергия. 2016. Т. 121. № 3. С. 157–160.
- Устинов А. В., Кафтан В. И. Суточные и полусуточные колебания в результатах локального мониторинга с использованием глобальных навигационных спутниковых систем // Изв. Всерос. научно-исслед. ин-та гидротехники им. Б. Е. Веденеева. 2016. Т. 282. С. 3–13.
- Hefty J., Igondova M. Diurnal and semi-diurnal coordinate variations observed in EUREF permanent GPS network ― a case study for period from 2004.0 to 2006.9 // Contribution to Geophysics and Geodesy. 2010. V. 40. No. 3. P. 225–247.
- Kaftan V. I., Tatevian R. A. Local control network of the fiducial GLONASS/GPS station // IAG. Section I ― Positioning, Comission X ― Global and Regional Networks, Subcommission for Europe (EUREF). Publication No. 9. Munchen, 2000. P. 333–337. URL: http://www.euref.eu/symposia/book2000/P_333_337.pdf.
- Tatarinov V., Kaftan V., Tatarinova T., Manevich A. Modern Geodynamics of South Yenisei Ridge to Result of the GPS/GLONASS Observations // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2017. 95 032024. DOI: doi.org/10.1088/1755-1315/95/3/032024.