ИСТИНА

Исследование глубинного строения и динамики сейсмоактивных флюидно-магматических систем Северного Кавказа и Крыма современными геолого-геофизическими методами с целью более глубокого понимания закономерностей протекания опасных эндогенных процессов, ответственных за возникновение и развитие разномасштабных природно-техногенных катастроф, а также содействия выработке адаптационных сценариев снижения возможных негативных последствий для общества, экономики и государства.

Ожидаемые результаты в привязке обозначенным задачам 1. С помощью методов разведочной геофизики, геофизических обсерваторских наблюдений, геохимической термометрии, а также специализированных технологий обработки данных дистанционного зондирования, будут получены новые и уточнённые данные о глубинном строении и особенностях флюидного режима центров новейшего магматизма Северного Кавказа – Пятигорского и Эльбрусского. В частности, для района Эльбрусского вулканического центра и прилегающих территорий будут получены новые и уточнённые оценки пространственного распределения значений сейсмической добротности, коэффициентов затухания и поглощения энергии объемных волн с целью дальнейшего развития представлений о глубинном строении региона и верификации ранее сформулированной гипотезы о вероятном районе будущих проявлений флюидно-магматических процессов. Кроме этого, предполагается размещение временных пунктов сейсмологических наблюдений в непосредственной близости и на самой вулканической постройке Эльбруса для регистрации слабых сейсмических событий ледниковой, тектонической и вулкано-тектонической природы. Практическая значимость результатов просматривается в содействии решению вопросов рационального природопользования, оценки рекреационного потенциала и устойчивого развития горных территорий Приэльбрусья. Исследование флюидной активности, деформационных процессов, слабой сейсмичности и температурных аномалий в Эльбрусской вулканической области, связанных с влиянием глубинных магматических структур формирует основу для создания нового прогностической карты вулканической опасности. 2. В теоретическом плане будет выполнено изучение влияния значительных неровностей рельефа на условия распространения поверхностных сейсмических волн. Таким образом, теоретически и в численных экспериментах будут рассмотрены вопросы применимости поверхностно-волновых сейсмотомографических методов для диагностики слоистых геофизических сред с неоднородными включениями и неровными границами в условиях горной местности. С учётом полученных результатов будут уточнены скоростные характеристики крупномасштабных коровых неоднородностей Эльбрусской вулканической области. 3. На основе материальных уравнений, уравнений состояния, определяющих уравнений геодинамики и геоакустики получат дальнейшее развитие нелинейные математические модели, описывающие сильные колебания и волны, сопровождающие подготовку и развитие катастрофических событий в геосферах Земли. Будут разработаны и усовершенствованы феноменологические модели, количественно описывающие нелинейности реальных флюидонасыщенных пористых и сыпучих сред, нефте- и газосодержащих структур, газовых гидратов, донных осадков, раздробленных пород и слабо консолидированных разломно-блоковых структур реальной геофизической среды. Предполагается учесть наличие концентраторов динамических нагрузок (трещин), контактных границ и сильно сжимаемых «мягких» включений, обратимую релаксационную внутреннюю динамику и необратимые гистерезисные явления, сопровождающие процессы миграции глубинных флюидов в земной коре. На базе Северокавказской геофизической обсерватории будет введена в эксплуатацию прецизионная температурная антенна (измерения температуры с точностью до тысячной доли градуса) и проведены исследования взаимосвязи малых вариаций температуры с климатическими и медленными деформационными процессами в условиях горной выработки глубокого заложения. 4. Будут получены новые и уточнённые данные о глубинном строении отдельных грязевых вулканов, полученные с использованием различных геофизических методов с последующей геологической интерпретацией. По результатам натурных исследований и математического моделирования будут выполнены оценки эруптивного потенциала наиболее активных резервуаров и рассмотрены возможные геоэкологические проблемы, связанные с воздействием грязевого вулканизма на среду обитания. 5. В рамках договоров о научно-техническом сотрудничестве с научными организациями Крыма будет усилена инструментальная базы сети пунктов многодисциплинарных геофизических инструментальных наблюдений путём размещения в них дополнительно наклоннометрических и радоновых станций. Новые приборы позволят на новом уровне подойти к проблеме изучения аномальных возмущений в вариациях геофизических полей Земли на этапах подготовки и развития крупных сейсмических событий.