Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологии раннего обнаружения предвестников опасных геодинамических процессов в береговой зоне России и способов защиты ее прибрежных территорий.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.435.11.4007
Организация
ТОИ ДВО РАН

Разработка новых технологий краткосрочного прогноза опасных геодинамиче-ских процессов (волн цунами, обвально-оползневых явлений, землетрясений и др.) с целью снижения сейсмического риска в береговой зоне России по данным наблюдений с использованием мобильных комплексных геофизических сейс-мообсерваторий.

Соисполнители

Этапы проекта

1
08.08.2005 - 08.12.2005
На морской экспериментальной станции ТОИ ДВО РАН "им.Шульца"(Приморский край и одной из экспериментальных станций ИКИР (Института космофизических исследований и распространения радиоволн) ДВО РАН (Камчатка) проведен ряд синхронных исследований по изучению деформационных процессов инфразвукового диапозазона частот регионального и планетарного характера, связанных с вулканической и сейсмической активностью зоны перехода системы "атмосфера-гидросфера-литосфера".Отработана методика проведения комплексных измерений вариаций уровня микродеформаций земной коры, микроколебаний атмосферного и гидросферного давлений с помощью сейсмоакустико-гидрофизического комплекса.Создан пакет прикладных программ по автоматизированному управлению комплексом, сбору,первичной обработки и хранению экспериментальных данных с последующим экспресс-анализом.Проведены экспериментальные исследования взаимосвязи деформаций земной поверхности и параметров атмосферы и ионосферы Земли на основе анализа данных ,полученных методами спутникового мониторинга.Обоснован состав и сформирована база и система управления данными о состоянии ключевых геофизических параметров, необходимых как элемент экспертной системы по опасным береговым природным и техногенно-обусловленным процессам.
Развернуть
2
01.01.2006 - 30.06.2006
На основе передовых технологий разработана схема и сконструированы блоки портативного лазерного деформографа, предназначенного для оснащения мобильных обсерваторий и переносных геофизических станций. Представлена конструкция двух вариантов инструмента – мобильного лазерного деформографа на основе трехзеркального гетеродинного интерферометра и переносного лазерного деформографа на основе неравноплечего интерферометра Майкельсона. Лазерные деформографы снабжены системой автоматизированной регистрации данных.
Создан экспериментальный макет лазерного деформографа и по специально разработанной методике проведены его лабораторные испытания с целью определения основных рабочих параметров. Показано, что на основе разрабатываемого инструмента могут быть созданы измерители перемещений и деформаций повышенного класса точности.
В весенний период 2006 года проведены модельные полигонные эксперименты по регистрации потенциально опасных, в том числе техногенных движений земной поверхности. С помощью пространственно разнесенных лазерно-интерферометрических датчиков, установленных в Приморском крае и г.Фрязино, исследуются деформационно-барические процессы в литосфере, атмосфере и гидросфере Земли.
На основе микропроцессорных технологий разработаны мобильные лазерные деформографы, способные проводить измерения вариаций микродеформаций земной коры с точностью 0,3 нм в частотном диапазоне от 0 до 10000 Гц с практически неограниченным динамическим диапазоном. Длина рабочего плеча может варьироваться от 1 м до нескольких сотен метров в зависимости от требований эксперимента.
Развернуть
3
01.07.2006 - 31.10.2006
Разработан автоматизированный программно-аппаратный комплекс, проведены его лабораторные испытания и измерения натурных геофизических процессов.
Разработан макет автономной донной станции на основе лазерного гидрофона для возможного размещения её в различных зонах морей и океанов, предназначенной для оперативного отслеживания цунами на стадии их зарождения с автоматическим экспресс-анализом и передачей сигнала бедствия на приёмные станции и спутники.
Проведена апробация технологии на примере оценки фоновых природных процессов в натурных условиях техногенно-нагруженных территорий России: п-ов Камчатка, Приморский край.
В результате проведённых мониторинговых измерений с помощью лазерных деформографов различных вариантов были выделены следующие предвестники землетрясений деформационного типа: 1) «скачки» деформации, 2) аномальное изменение добротности геоблоков и вследствие этого изменение амплитуд колебаний взаимодействующих геоблоков в зонах их консолидаций и деконсолидаций; 3) аномальное изменение уровня микродеформаций земной коры.
При проведении измерений вариаций уровня микродеформаций земной коры с помощью пространственно разнесённых лазерных деформографов была выявлена группа аномальных деформаций, распространяющаяся с востока за запад со скоростями в диапазоне от 300 до 350 км/ч. Данные аномалии связаны с миграцией землетрясений, скорость миграции которых находится в диапазоне скоростей распространения деформационных аномалий.
На основе результатов комплексных испытаний технологии разработаны технические предложения на выполнение опытно-конструкторских работ по созданию береговых многоуровневых мониторинговых систем и многоцелевых полигонов на базе мобильных комплексов для оперативной оценки и осуществления краткосрочного прогноза землетрясений, волн цунами и других опасных геодинамических процессов в береговой зоне.
Сформированы научно-обоснованные рекомендации по внедрению разработанных технологий на инновационной основе, конкурентно способных на внутреннем и внешнем рынках.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.3 Прикладные разработки в рамках системы приоритетных направлений
Продолжительность работ
2005 - 2006, 11 мес.
Бюджетные средства
1 млн
профинансировано
Тема
Разработка технологии раннего обнаружения предвестников опасных геодинамических процессов в береговой зоне России и способов защиты ее прибрежных территорий
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
7
Тема
Разработка технологии раннего обнаружения предвестников опасных геодинамических процессов в береговой зоне России и способов защиты ее прибрежных территорий. Разработка системы сейсмического мониторинга на акваториях и территориях для стратегически важных и экологически опасных объектов на установке: "Мобильная комплексная геофизическая установка наземного базирования для сейсмологического мониторинга морских акваторий и прибрежных зон (СЕЙСМОЛАБОРАТОРИЯ) (рег. № 2-1.9)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
4,9 млн
Количество заявок
1
Тема
Изучение и моделирование механизмов возникновения катастрофических скальных оползней для разработки технологии комплексного определения оползневой и сейсмической опасности горных районов России.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
4
Тема
Проведение исследований и разработка научно-методического обеспечения технологии комплексного диагноза предвестников землетрясений
Продолжительность работ
2007 - 2008, 19 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
15
Тема
Разработка инновационных технологий обнаружения опасных ледяных образований и прогнозирования опасных и экстремальных морских явлений для обеспечения безопасной морской деятельности как фактор устойчивого развития Арктики.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 14 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2