Литомониторинг

Интенсивное воздействие человека на верхние слои литосферы обусловливает необходимость регулярного слежения, оценки и прогнозирования техногенных и естественных изменений состояния геологической среды, т.е. литомониторинга. По мнению ряда исследователей, в его функцию должно входить и управление геолого-геоморфологическими процессами, которое включает: а) организацию наблюдений и контроля за состоянием геологической среды; б) моделирование природно-технических систем и прогноз их состояния и развития; в) разработку на основе прогноза природоохранных инженерно-геологических мероприятий; г) осуществление инженерной защиты; д) контроль за функционированием защитных сооружений.

Основными объектами литомониторинга являются различные геолого-геоморфологические процессы, которые проявляются в верхних слоях земной коры. Слежение за их состоянием осуществляется с помощью наземных режимных наблюдений в сочетании с применением дистанционных методов. Наземные наблюдения ведутся в стационарных условиях на участках с активным проявлением экзогенных и эндогенных процессов (оползней, обвалов, селей, лавин, суффозионно-просадочных явлений, тектонических подвижек и др.).

Дистанционные методы (фотографическая, многозональная, инфракрасная и другие виды съемок) дают ценную информацию об интенсивности проявления геолого-геоморфологических процессов, позволяют выявить закономерности их динамики во времени и пространстве, определить ареалы локальных и региональных нарушений геологической среды.

Для оценки нарушений геологической среды используются различные геодинамические показатели (например, интенсивность проявления изучаемых процессов, ареалы их воздействия и др.). Они определяются параметрами критических скоростей деформации и масштабами ожидаемого эффекта. Так, проявление экзогенных процессов (оползней, просадок, селей и др.), обусловленных техногенным воздействием, можно оценить в % от площади территории, на которой они зафиксированы. К зоне экологического риска относят те участки, где эти процессы проявились на площади 5-20 % территории, зоне кризиса - 20-30 % территории, зоне экологического бедствия - более чем на 30% всей площади.

Важным источником получения оценочной и прогнозной информации о нарушениях геологической среды являются оценочные карты. Применительно к решению задач литомониторинга выделяют три типа оценочных карт: кадастровые, динамические и прогнозные. К первому типу относят карты, фиксирующие геолого-геоморфологическую ситуацию на момент проведения наблюдений. Они носят оперативный характер и составляются не реже одного раза в год. Динамические карты отражают степень активности (подвижности) явлений, направления в смещении грунтов и изменении границ ареалов, прогнозные карты - вероятное состояние геолого-геоморфологических процессов и ресурсов на заранее заданное время упреждения.

Актуальной задачей литомониторинга является создание автоматизированной информационной системы, взаимодействующей по каналам связи с системой наблюдений. Ее функции включают: а) поиск и хранение режимной информации; 6) целенаправленную обработку и оценку этой информации; в) выполнение оперативных прогнозов; г) решение задач оптимизационного характера. Создание информационной системы - это важный шаг на пути разработки автоматизированной системы управления состоянием геологической среды.