| Название НИОКТР |
Разработка методов системного анализа пространственных данных, моделирования и деформационного мониторинга с использованием ГНСС для оценки устойчивости геологической среды и предупреждения природно-техногенных катастроф
|
| Аннотация |
Научное исследование посвящено проблемам создания новых методов, методик и алгоритмов системного анализа, математического моделирования и мониторинга современных движений земной коры средствами ГНСС для выявления и предупреждения природно-техногенных аварий и катастроф, в т. ч. при захоронении радиоактивных отходов в геологических формациях.
Геодинамическая нестабильность – причина многих природных катастроф (землетрясения, извержения вулканов, оползни, сели и др.). Природные факторы могут инициировать техногенные аварии (обрушения зданий и сооружений, взрывы на шахтах, нарушения целостности плотин и др.) и, наоборот, техногенные процессы могут оказывать негативное влияние на природную среду, сопровождающееся экологическими и технологическими авариями. Специфика страны (огромная территория, высокий уровень износа производственных фондов и объектов инфраструктуры и т. д.) определяет необходимость разработки особых мер в отношении снижения подверженности населения и экономики рискам природно-техногенных катастроф. Решение этой проблемы неразрывно связано с системным анализом пространственных геолого-геофизических данных, которые характеризуются зашумленностью, разноформатностью и недостаточным объемом для принятия обоснованного решения.
Фундаментальное свойство геологической среды - иерархическое блоковое строение земной коры. Дифференцированные движения тектонических блоков в результате эндогенных геодинамических факторов (местных и удаленных землетрясений, тектонических подвижек по разломам, длиннопериодных криповых процессов и т.д.) приводят к дестабилизации геологической среды, а также к негативным геомеханическим процессам. Они представляют большую опасность для населения, окружающей среды и производственных объектов, особенно с длительным сроком эксплуатации (горнорудные предприятия, объекты захоронения РАО, гидротехнические объекты и др.).
Тектонические движения отличаются большой энергетической масштабностью и влияют на напряженно-деформированное состояние породного массива на контактах крупных неоднородностей природного и техногенного характера (тектонические разломы, зоны дробления, системы горных выработок и т.п.), образуя зоны концентрации напряжений и участки высококонтрастных деформаций. Огромную опасность представляют землетрясения, связанные с активными тектоническими разломами в земной коре.
В настоящее время для решения задач оценки и предупреждения опасности подобных явлений необходимо использование современных геоинформационных методов, методик и алгоритмов обработки и интерпретации геопространственных данных. Благодаря совместному использованию систем ГЛОНАСС и GPS, получение оценок смещений пунктов земной поверхности в сетях локального геодинамического мониторинга сегодня осуществляется с точностью до первых миллиметров. Локальные наблюдательные ГНСС-сети также способствуют обеспечению безопасной эксплуатации ответственных инженерных объектов, например, таких, как гидротехнические сооружения и подземные объекты захоронения высокоактивных РАО. Также активно развиваются численные методы моделирования напряженно-деформированного состояния породных массивов вместе с возросшими возможностями вычислительной техники, включая 3D-моделирование. Несмотря на это, существуют проблемы в части системного обобщения геопространственных данных, получаемых различными методами, и их комплексной интерпретации. Особенно это важно для оценки риска, прогноза и предупреждения природно-техногенных аварий и катастроф.
В этой связи, разработка методов системной оценки устойчивости геологической среды, математического моделирования и деформационного мониторинга современных движений и деформаций с использованием ГНСС для предупреждения природных и техногенных угроз населению, окружающей среде и особо опасным объектам является актуальной научной задачей, имеющей практическое значение и востребованность в реальном секторе экономики.
Необходимо подчеркнуть, что нерешенность проблемы утилизации высокоактивных РАО с длительным периодом полураспада более 10 тыс. лет является препятствием на пути инновационного развития страны. Проблема в настоящее время может быть решена единственным способом – захоронением в глубокие геологические формации. Поэтому практическое приложение исследований по теме ориентировано на прогноз устойчивости геологической среды при захоронении РАО в породах Нижнеканского массива.
Планируемые к реализации задачи.
1. Теоретическое и экспериментальное обоснование высокоточных наблюдений за современными движениями земной коры с использованием средств ГНСС, проведение ГНСС-наблюдений на локальных геодинамических полигонах, включая пункты глубинного захоронения РАО, исследование взаимосвязи и закономерностей современных движений и деформаций земной коры с сейсмичностью и вулканизмом.
2. Разработка новых методик и алгоритмов и исследование тектонических процессов на различных масштабных уровнях в зонах активного орогенеза, сейсмоопасных районах и в местах захоронения РАО с использованием методов математического моделирования напряженно-деформированного состояния земной коры.
3. Совершенствование методов системного анализа геопространственных данных и геодинамического районирования для оценки устойчивости геологической среды и их экспериментальная проверка. Оценка геодинамической и геомеханической безопасности захоронения РАО 1-го и 2-го классов на участке «Енисейский» Нижнеканского массива в районе строительства подземной исследовательской лаборатории.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
6
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
75239.052
|
| Дата начала |
2025-01-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-00439-25-01
|
| Дата контракта |
2025-03-18
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
528.2:629.78
|
| Количество просмотров |
14
|
| Руководитель работы |
Татаринов Виктор Николаевич
|
| Руководитель организации |
Соловьев Анатолий Александрович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-06-25 07:26:10 UTC, 2025-06-25 07:26:10 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области наук о Земле и взаимосвязанных наук об окружающей среде
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
напряженно-деформированное состояние; геодинамика; системный анализ; природно-техногенные катастрофы; устойчивость геологической среды; глобальные навигационные спутниковые системы
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
36.16.35 - Космическая геодезия; 37.31.31 - Современные движения земной коры; 36.16.39 - Геодезические методы решения геодинамических задач
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Науки о земле – междисциплинарные
|
| Приоритеты научно-технического развития |
б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'PQWJ2GVQI2Z3KC40XK10BDC3'}]}; nioktr: {'id': 'AB65O2PHX6ORQI2MSJNXQBJR'}; nioktr: {'id': 'WFBJMG66GKPZ7YG96VM5T8C5'}; nioktr: {'id': 'FLS9XXNC7PMZ58MJTEB7H02Y'}; nioktr: {'id': '0DOUI3QDHR92SJI4VRKUHSTO'}; nioktr: {'id': '3J7X8S28N9BRJ80R973WR6XC'}; nioktr: {'id': 'J0K5HY7AWI4RBO3TA0N3EPB3'}
|
