Геодинамика, ее связь с другими науками. Определение параметров вертикального смещения пунктов. Геохимические методы наблюдения на геодинамических полигонах, страница 4

Задачи. На геодинамических полигонах путем детального анализа комплексных наблюдений выявляется геодинамика отдельных районов, отдельных структурных элементов различных рангов, для изучения общих вопросов геотектоники, для изучения горизонтальных перемещений литосферных плит. В ходе решения этих задач выявляют и определяют движение отдельных континентов. Для выяснения особенностей геологического строения территории применяют глубинное сейсмическое зондирование (ГСЗ), МОВ и др. Они позволяют выявить общую сейсмичность территории. Систематически проводятся геохимические наблюдения за содержанием в подземных водах газов и микрокомпонентов и за динамикой уровня подземных вод. Большое количество геодинамических полигонов предназначено для изучения динамики эпицентральных сейсмических зон с целью поисков предвестников землетрясений. На других полигонах проводятся более узкие специальные исследования для решения следующих задач: 1) изучение природы современных вертикальных движений; 2) выявление и изучение горизонтальных движений земной коры; 3) изучение движений в областях глубинных живущих разломов, стыков отдельных тектонических блоков и плит; 4) изучение взаимосвязи медленных и быстрых (сейсмических) движений с целью прогноза землетрясений; 5) установления влияния инженерно технической деятельности человека на сейсмический режим с целью предупреждения землетрясений.

Методы. Одним из старейших методов изучения вертикальных движений земной коры является водомерный метод. Следующая группа методов основана на использовании чисто геологических индикаторов. Эта группа включает 3 метода: 1) анализ ориентировки сопряженных сколовых трещин; 2) кинематический метод заключается в использовании в качестве индикатора вектора перемещений штрихов и борозд на зеркалах скольжения в г.п.; 3) структурно парагенеческий (комплексный).

Для изучения напряженного состояния в горных выработках производятся трехмерные измерения на образцах пород, изолированных от окружающего их объема.

8. Наблюдения над магнитным полем Земли.

На геодинамических полигонах в сейсмических областях ведутся магнитометрические наблюдения за вариациями магнитного поля земли, систематически повторяющиеся несколько раз в год. Обычно поле вековых вариаций связано с тектоникой района наблюдений, а аномальные участки приурочены к глубинным разломам. Во всех случаях выявляется связь магнитного поля с сейсмической активностью района наблюдений и тектоническими процессами. Длинно волновой спектр вариации рассматривается при этом как возможная характеристика глубинных процессов отвечающих за формирования очагов упругих напряжений. Коротко волновой (аномальное поле) изучается как возможная геомагнитная характеристика критического состояния деформируемой среды. Установлено что быстро протекающие вариации магнитного поля прямо связаны с землетрясениями.

9. Вопросы, решаемые геодезическими методами при изучении геодинамики.

Изучение вертикальных движений земной коры посредством повторных нивелировок проводится на каждом геодинамическом полигоне. Повторным нивелированием установлено, что может изменяться не только величина, но и знак ранее установленных движений. Анализ многократных нивелировок на ряде полигонов выявил колебательные движения с годичным периодом и амплитудами, превышающими в несколько раз скорости длиннопериодических колебаний.

Метод повторного нивелирования, обладая высокой точностью широко применяется для решения региональных задач неотектоники и геодинамики, для изучения локальных структур и разрывных деформаций, а также для прогноза землетрясений. Т.к. причины землетрясений связаны с появлением деформационных процессов в земной коре и верхней мантии, то каждому событию предшествует период их усиленных проявлений, следующих за периодом фоновых деформаций. Аномальные деформации могут достигать величины 10-4 мм.