Експериментально-картографічне моделювання динаміки зсувонебезпечних територій за даними геодезичних спостережень

Abstract

Мета. Метою цієї статті є розробка методичних положень та практичних рекомендацій стосовно експериментально-картографічного моделювання динаміки активної зсувної території на основі серійних геодезичних вимірів на ній. Це дасть змогу детальніше вивчити природу та стан зсувного процесу в геопросторовому середовищі. Методика. На основі серійних результатів геодезичних спостережень за зсувом нами запропоновано методику створення картографічних моделей, а саме: ЗБ-модель території із нанесенням векторів напрямку руху зсуву, модель зміщення земної поверхні та на основі таких моделей і їх модифікації визначати поверхню ковзання зсуву. Така методика дас можливість створити комплексну картографічну модель оцінки стану зсувного тіла. Результати. Отримано картографічну модель зсувонебезпечної території. Для перевірки достовірності цієї картографічної моделі ми використали матеріали інженерно-геологічних вишукувань щодо глибини залягання поверхні ковзання. За нашими дослідженнями глибина залягання поверхні ковзання на цій поверхні була від 1,2 до 3,0 м. За результатами інженерно-геологічних вишукувань (4 свердловини) глибина поверхні ковзання зсуву відрізнялась до 0,47 м. Такі результати підтверджують достовірність нашої моделі, а, особливо, глибини залягання поверхні ковзання. Наукова новизна полягає в тому, що створення картографічних моделей територій з активними зсувними процесами за допомогою експериментально-картографічного моделювання на основі геодезичних вимірів є новою проблемою, яка дасть можливість дослідити зсувне тіло в просторі та часі, а з урахуванням якісних характеристик (інженерні грунти, грунтові води, рослинність тощо) - і з гносеологічного погляду. Практична значущість. Використовуючи методику створення картографічної моделі зсуву земної поверхні в просторі та часі з використанням кількісних і якісних показників спостережень, можна виконати в комплексі з інженерно- геологічними, геоморфологічними, гідрогеологічними, метеорологічними та іншими дослідженнями достатню оцінку стану зсувного тіла на будь-якій території з майбутнім прогнозом. Такі дослідження мають комплексний та систематичний підходи щодо зниження загроз, які несуть зсуви. Цель. Целью данной статьи является разработка методических положений и практических рекомендаций по экспериментально-картографическому моделированию динамики активной оползневой территории на основе серийных геодезических измерений на ней. Это позволит более подробно изучить природу и состояние сдвига в геопространственной среде. Методика. На основе серийных результатов геодезических наблюдений за оползнем нами предложена методика создания картографических моделей, а именно: 3D- модель территории с нанесением векторов направления движения оползня, модель смещения земной поверхности и на основе таких моделей и их модификации определять поверхность скольжения оползня. Такая методика дает возможность создать комплексную картографическую модель оценки состояния оползневого тела. Результаты. Получено картографическую модель оползнеопасной территории. Для проверки достоверности данной картографической модели нами были использованы материалы инженерно¬геологических изысканий по глубине залегания поверхности скольжения. По нашим исследованиям глубина залегания поверхности скольжения на данной поверхности была от 1,2 до 3,0 м. По результатам инженерно¬геологических изысканий (4 скважины) глубина поверхности скольжения оползня отличалась до 0,47 м. Такие результаты подтверждают достоверность нашей модели, а, особенно, глубины залегания поверхности скольжения. Научная новизна заключается в том, что создание картографических моделей территорий с активными оползневыми процессами с помощью экспериментально-картографического моделирования на основе геодезических измерений является новой проблемой, которая позволит исследовать оползневое тело в пространстве и времени, а с учетом качественных характеристик (инженерные почвы, грунтовые воды, растительность и т.д.) - и с гносеологической точки зрения. Практическая значимость. Используя методику создания картографической модели смещения земной поверхности в пространстве и времени с использованием количественных и качественных показателей наблюдений, можно выполнить в комплексе с инженерно-геологическими, геоморфологическими, гидрогеологическими, метеорологическими и другими исследованиями достаточную оценку состояния оползневого тела на любой территории с будущим прогнозом. Такие исследования имеют комплексный и систематический подходы по снижению угроз, которые несут оползни. Aim. The aim of the paper is the development of methodological positions and practical recommendations concerning experimental and cartographic modeling of dynamics of active landslide area on the basis of serial geodesic measuring on it. This approach will allow examine more in detail the nature and status of landslides in the geospatial environment. Methodology. On the basis of serial results of the geodesic observations a landslide it is offered the methodology of creation of cartographic models, namely: 3D-model of territory with causing of landslide movement direction, model of displacement of earth surface and, on the basis of such models and their modification to determine the surface of slip displacement. Such methodology gives an opportunity to create the comprehensive cartographic model of estimation of the state of landslide body. Results. It is received the cartographic model of landslides area. For verification of assurance of this cartographic model were used materials of the engineer- geological pioneering concerning the depth of slip surface. According to our researches the depth of the slip surface on this surface was from 1,2 to 3,0 m. According to results of the engineer-geological pioneering (4 cleft) the depth of the surface of slip displacement differed to 0.47 m. Such results confirm the assurance of our model, and, especially, the depth of slip surface. Scientific novelty consists in the fact that the creation of cartographic models of territories with the active processes of landslide by means of experimental cartographic modeling on the basis of the geodesic measuring is a new problem, which will give an opportunity to investigate the landslide body in space and time, and taking into account quality descriptions (engineering soils, ground water, vegetation, etc.) - and epistemological point of view. Practical significance. Using methodology of creation of cartographic model of shift the earth's surface in space and time using quantitative and qualitative indicators of observations, it is possible to execute in a complex with engineer-geological, geomorphological, geohydrology, meteorological and other researches the sufficient estimation of status of the landslide body on any territory with a future prognosis. Such researches have complex and systematic approaches in relation to the decline of threats posed by landslides.