Reflection of the activity of landslide processes in the regional gravitational and magnetic fields (on the example of the Transcarpathian region).

Abstract

Метою досліджень, представлених у цій статті, є аналіз особливостей відображення ураженості території Закарпатської області зсувними процесами в аномаліях магнітного та гравітаційного полів з урахуванням тектонічного районування. Дослідження є важливим етапом у прогнозуванні зсувних процесів, який спрямовано на зменшення їхніх негативних наслідків на довкілля. Актуальність досліджень зумовлена зростаючою активізацією зсувних процесів у Карпатському регіоні України. Методика. Розвиток зсувів у кожній структурно-тектонічній зоні має зв’язок із її тектонічною будовою, і тому зазначені процеси можуть мати різну інтенсивність, динаміку, тенденцію до подальшого розвитку та площу поширення. Літолого-фаціальний склад та умови залягання порід формують фізико-механічні властивості порід, визначаючи швидкість і механізм розвитку зсувів. Просторова приуроченість зсувних процесів до розломних зон знаходить своє відображення у гравітаційному та магнітному полях. Результати. За допомогою засобів ГІС MapInfo виконано розрахунок кількості зсувів у кожній тектонічній зоні, аномалій гравітаційного та магнітного полів, площ, що уражені зсувами, відстані до зон простягання розломів. Важливим результатом досліджень є доведення прямого зв’язку між просторовим розподілом зсувів і розломними зонами, тектонічною будовою, літологічним складом порід, які відображаються у гравімагнітних аномаліях. Наукова новизна. Розглянуто особливості відображення тектонічної будови, зон розущільнення, подрібненості порід та літологічного складу в гравімагнітних полях регіонального масштабу, а також вперше оцінено їхній зв’язок із зсувними процесами. Практична значущість. Теоретичне обґрунтування особливостей поведінки гравімагнітних полів у зонах поширення зсувних процесів дозволяє оцінити природні умови формування та розвитку зсувів у даному регіоні. Виявлені зв’язки між впливом розломних зон на зсувні процеси за їхнім відображенням у гравімагнітних полях, які можуть у майбутньому застосовуватись під час просторового прогнозування розвитку зсувів на територіях зі спорідненими структурно-тектонічними умовами.

Purpose. The aim of the research presented in this article is to analyze the features of the reflection of the damage to the territory of the Transcarpathian region by landslide processes based on the anomalies in the magnetic and gravitational fields, taking into account tectonic zoning. The study is an important stage in predicting the landslide processes and it is aimed at reducing their negative effects on the environment. The relevance of the research is due to the growing intensification of landslides in the Carpathian region of Ukraine. Methodology. The development of landslides in each structural-tectonic zone is associated with its tectonic structure, and therefore these processes can have different intensity, dynamics, tendencies for further development and distribution area. Lithological-facies composition and bedding conditions of rocks form the physical and mechanical properties of rocks, determining the rate and mechanism of the development of landslides. The spatial confinedness of landslide processes in the fault zones is reflected in the gravitational and magnetic fields. Results. With the help of GIS MapInfo tools, a number of landslides in each tectonic zone, anomalies in the gravitational and magnetic fields, areas affected by landslides, the distance to the fault zones were calculated. The important result of the research is to prove a direct correlation between the spatial distribution of landslides and fault zones, tectonic structure, the lithological composition of rocks, which are reflected in gravimagnetic anomalies. Scientific novelty. The peculiarities of the reflection of the tectonic structure, zones of decompression, fragmentation of rocks and lithological composition in gravimagnetic fields on a regional scale are examined, and their association with landslide processes is evaluated for the first time. Practical significance. The theoretical substantiation of the peculiarities of the behaviour of gravimagnetic fields in the zones of distribution of landslide processes makes it possible to assess the natural conditions for the formation and development of landslides in a given region. The connection between the impact of the fault zones on landslide processes by their reflection in gravimagnetic fields is established, which can be used in the future for spatial forecasting of the development of landslides in territories with related structural-tectonic conditions.