Методы изучения современных экзогенных геологических процессов

Среди разнообразных современных экзогенных геологических процессов (ЭГП) выделяется группа опасных, к которым чаще всего относятся линейная водная эрозия, оползни, карстовые и суффозионные просадочные явления. Среди методов прогноза их развития, кроме методов полевых исследований, применяются различные картографические методы, некоторые из них рассмотрены в настоящем учебном пособии.

Карта овражности предназначена для оценки территорий по состоянию и тенденциям развития линейной водной (овражной) эрозии. Ее составление осуществляется в следующем порядке.

1) По анализу аэрофотоснимков или крупномасштабных топографических карт выделяются различными условными знаками овражные и балочные долины. (Непосредственно для выполнения лабораторной работы студенту предоставляется готовая схема дешифрирования гидросети).

2) Схему дешифрирования покрывают сетью квадратов одинаковой площади.

3) В каждом квадрате определяют две величины: количество овражных вершин и суммарную длину оврагов.

4) Полученные величины записывают в центре квадрата в виде дроби, в числителе которой указывают количество овражных вершин, а в знаменателе – суммарную длину оврагов.

5) Вычисляют средние значения количества вершин и суммарных длин (суммируют соответствующие параметры и делят на число квадратов).

6) Сравнивая конкретные значения количества овражных вершин с их средним значением квадраты, у которых конкретные значения равны или больше среднего значения, покрывают вертикальной штриховкой.

7) Ту же операцию повторяют для суммарных длин оврагов, но используют горизонтальную штриховку.

Интерпретация карты овражности осуществляется по соотношению штриховок в квадратах. Квадраты, покрытые только вертикальной штриховкой, характеризуют территории, на которых овражная эрозия находится в начальной стадии развития (много овражных вершин, но длина оврагов меньше среднего значения). Квадраты, покрытые только горизонтальной штриховкой, соответствуют площадям затухающей водной эрозии (овражных вершин мало, но длина оврагов больше среднего значения). Квадраты, в которых есть горизонтальная и вертикальная штриховки, соответствуют площадям с максимальной активностью овражной эрозии, а квадраты без штриховок отмечают площади, где овражная эрозия обладает активностью меньше фоновой.

Лабораторная работа рассчитана на одно занятие (2 академических часа).

Карта пространственного прогноза развития оползней составляется на основе метода геодинамического потенциала. Метод базируется на определении потенциальной вероятности проявления оползней. Для изучаемой территории выделяются основные факторы, определяющие развитие процесса. При выполнении лабораторной работы исследуются два фактора: строение геологического разреза и углы наклона поверхности. Каждый из факторов делится на несколько классов по степени влияния на формирование оползней. Затем составляются карты распространения выделенных классов для каждого из факторов. Совмещая поочередно карты классов факторов с картой имеющихся проявлений оползней, определяется коэффициент площадной пораженности территории оползнями, как отношение площади проявления процесса, попавшего в какой-либо класс к площади класса. Далее составляется карта пересечения классов выбранных факторов. Вероятность образования оползней на месте пересечения факторов – это вероятность объединения событий (возникновения оползней на единичной площадке в пределах классов). Описанная методика применима для пространственного прогноза любого экзогенного процесса.

Исходными данными для выполнения работы является топографическая карта, на которую вынесены геологические границы отложений, выступающих в качестве первого фактора «строение разреза» и проявления оползней. На первом этапе, используя топографическую карту и масштаб заложений, составляется карта классов углов наклона поверхности. Эта карта представляет второй фактор. Далее лабораторная работа выполняется в соответствии с описанной выше методикой.

Работа рассчитана на два занятия (четыре академических часа).

Литература к разделу 6.1: [21, 23]