Е.Г. Язиков, А.Ю. Шатилов
Геоэкологический мониторинг
Учебное пособие для вузов.- Томск, 2003.- 336 с.

Глава 4. Мониторинг состояния отдельных природных сред и экзогенных геологических процессов

4.7. Мониторинг экзогенных геологических процессов

4.7.1. Методологические и организационные основы мониторинга экзогенных геологических процессов

В настоящее время  разработаны методические рекомендации и требования по организации и ведению государственного мониторинга экзогенных геологических процессов (ЭГП) (Требования …, 1995; Методические …, 1997; Методические …, 2000). В этом направлении оригинальные материалы изложены в диссертационной работе А.О. Крутовского (2002). Проблемой мониторинга ЭГП в настоящее время занимаются многие организации и отдельные исследователи (Ольховатенко и др., 2002). Основная задача на современном начальном этапе исследований – правильно наметить стратегическое направление решения этой весьма сложной проблемы. Мониторинг ЭГП является составной частью мониторинга инженерно-геологических условий. Участки проявлений экзогенных геологических процессов входят в состав наблюдательных сетей различного уровня – государственные опорные сети федерального и территориального значения, локальные (объектные) сети муниципального и ведомственного значения, что хорошо демонстрируется на примере Томской области по данным ТЦ Томскгеомониторинг (рис.4.7.1)

Рис. 4.7.1. Схема наблюдательной сети за экзогенными геологическими процессами на территории Томской области (по данным ФГУП ТЦ «Томскгеомониторинг»)

1 – опорная государственная наблюдательная сеть федеральная; 2 — опорная государственная наблюдательная сеть территориальная; 3 – ведомственная наблюдательная сеть; 4 – подписи пунктов наблюдения: цифра около знака – номер участка, буквы в скобках – индексы генетических типов ЭГП (Оп – оползни, Эо – эрозия овражная, Эб – эрозия боковая, З – заболачивание).

Государственная опорная федеральная сеть включает объекты мониторинга ЭГП, развитие которых оказывает существенное влияние на состояние верхней части недр на значительных территориях. Результаты наблюдений по федеральной сети представляют собой информационную основу оперативного управления фондом недр и безопасного недропользования на федеральном уровне. Объектами мониторинга по федеральной сети являются в основном эрозионные процессы, связанные с деятельностью речных потоков. Развитие речной боковой эрозии создает угрозу безопасности для крупной группы населенных пунктов.

Государственная опорная территориальная сеть объединяет участки наблюдения, на которых развитие геологических процессов оказывает негативное воздействие на инженерно-хозяйственные объекты области. Вместе с тем данные наблюдения по территориальной сети, наряду с данными федеральной сети, используются для региональной текущей и прогнозной оценки состояния геологической среды в целях рационального управления фондом недр.

Локальные (муниципальные и ведомственные) наблюдательные сети представлены единичными участками, где проводятся наблюдения организациями, деятельность которых может оказать влияние на активизацию ЭГП.

Основные задачи мониторинга ЭГП:

— изучение режима ЭГП и факторов, в том числе техногенных, на специально организованной опорной наблюдательной сети;

— оценка активности ЭГП и их влияния на геологическую среду;

— изучение, оценка характера и степени влияния деятельности человека на активность ЭГП;

— составление различных видов прогноза ЭГП;

— проверка, оценка оправдываемости и уточнение прогнозов;

— оценка степени подверженности народно-хозяйственных объектов воздействию ЭГП;

— разработка рекомендаций по охране и рациональному использованию геологической среды от ЭГП;

— усовершенствование и развитие опорной наблюдательной сети, в том числе создание специальных наблюдательных сетей для решения важных народнохозяйственных задач;

— разработка и ведение постоянно действующих моделей (ПДМ) прогноза ЭГП.

Мониторинг предусматривает изучение режима ЭГП как в региональном, так и в локальном аспектах. В связи с этим опорная наблюдательная сеть должна включать в себя участки наблюдений различных категорий. Целесообразно для этой цели иметь участки трёх категорий.

Опорная наблюдательная сеть выбирается на основе анализа специальных инженерно-геологических карт районирования по условиям развития и по интенсивности проявления ЭГП. При её организации на опорных участках выполняются специальные инженерно-геологические исследования, характер и детальность которых зависит от категории участков.

Следует отметить, что в системе наблюдений на участках первой и второй категории большое место должны занимать аэрометоды (аэровизуальные наблюдения, аэрофотосъёмка и др.). Для оценки активности ЭГП на больших территориях могут быть использованы космические методы.

В системе мониторинга ЭГП выполняются следующие виды прогнозов: региональные и локальные, долговременные и краткосрочные. Неотъемлемой частью мониторинга в дальнейшем должны быть инженерно-геологические постояннодействующие модели (ПДМ). ПДМ предназначены для решения инженерно-геологических задач, связанных с оценкой применения геологической среды и прогнозом экзогенных геологических процессов. Использование ПДМ обеспечивает упорядочение технологии сбора и обработки инженерно- геологической информации на основе современной вычислительной техники.

Система инженерно-геологических ПДМ включает три уровня моделирования. ПДМ первого уровня контролирует всю территорию и обеспечивает выявление площадей и периодов активизации всех, основных ЭГП с их ежегодной корректировкой.

ПДМ второго уровня создаются для участников наиболее интенсивного развития отдельных ЭГП.

ПДМ третьего уровня характеризуют отдельные локальные участки проявления ЭГП с целью контроля и оперативного прогноза их развития.