Геоэкология городов. Разработка теории и методологии применения пространственно-временных прогнозов проявления опасных геологических процессов в пределах градопромышленных агломераций

Базовые подразделения: кафедра динамической геологии и гидрогеологии, кафедра инженерной геологии и охраны недр, геологический отдел Естественного института при Пермском государственном университете.
 
Краткое описание направления
В сфере внимания направления находятся криогенные, оползневые, абразионные и эрозионные процессы, карст, суффозия, выветривание, процессы формирование речных террас, процессы формирования комплекса террасовых отложений и многие другие. Механизм процессов, их интенсивность, условия и факторы проявления и развития, особенности распространения на фоне геодинамических обстановок - стержневой аспект теоретических исследований и исследований прикладного характера.

Особое место в рамках данного научного направления занимают исследования геодинамических процессов в пределах территорий населенных пунктов и градопромышленных агломераций, на берегах крупных водных объектов (водохранилищ Камского речного каскада) и на линейных инженерных объектах (дороги, продуктопроводы).

Анализ проводится с применением
-картографического компьютерного моделирования (создание комплекса тематических карт и трехмерных моделей, сочетающих различные параметры состояния геологической среды, формы и явления геодинамических процессов);
-графического компьютерного моделирования (установление закономерностей количественного распределения форм и явлений геодинамических процессов в зависимости от их принадлежности к участкам с различными параметрами строения массива горных пород);
-математического моделирования (обоснование полученных зависимостей и критериев опасности на основе использования математического аппарата).
 
Избранные публикации, характеризующие направление
1. Кунгурская Ледяная пещера: опыт режимных наблюдений / под ред. В.Н. Дублянского. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. 376с.
2. Методы исследования и защиты водохозяйственных объектов горнодобывающих районов / под ред. А.Я. Гаева. Перм. гос. ун-т. Пермь, 2006. 229с.
3. Карст мира / В.Н Дублянский. Перм. гос.ун-т. Пермь, 2007. 350с.
4. Экологические основы водохозяйственной деятельности (на примере Оренбургской области и сопредельных территорий) / под ред. А.Я Гаева. Перм. гос.ун-т. Пермь, 2007. 327с.
 
Наиболее значимые проекты в сфере фундаментальных исследований, выполненные в рамках направления
1. Разработана модель карстового процесса для территорий, сложенных сульфатно-карбонатными породами, в условиях техногенной нагрузки иметодология прогноза карстоопасности.
2. Разработаны методические рекомендации по организации мониторинга опасных геологических процессов.
Проекты разработаны в рамках ведомственных программ («Университеты России», «Развитие научного потенциала высшей школы»), конкурсных программ РФФИ, региональных программ Правительства Пермского края.
3. Научно-техническая программа Министерства образования и науки РФ «Университеты России»: «Разработка и обоснование критериев построения концептуальной модели карста на примере Урала и Предуралья». 2002-2003 гг.; «Изучение субаквальной разгрузки карстовых вод на территории Уральского региона». 2004-2006 гг.
4. Научно-техническая программа «Развитие научного потенциала высшей школы»: тема «Разработка теоретических основ прогноза опасности и риска возникновения динамично развивающихся природных и техногенных явлений». 2007 г.
Конкурсная поддержка РФФИ
5. № 02-05-96414_р «Эколого-геохимическое изучение постликвидационных процессов в Кизеловском угольном бассейне».
6. № 04-05-64234_а, «Комплексное изучение новых природно-техногенных образований на территории Кизеловского угольного бассейна».
7. № 04-05-64234_к, «Организация и проведение экспедиции для комплексного изучения новых природно-техногенных образований на территории Кизеловского угольного бассейна».
8. № 04-05-96038_р «Теоретические основы создания геохимических барьеров на участках воздействия сернокислотного процесса».
9. № 04-05-97504_р-офи «Разработка теоретических основ и технологии, проведение опытно-промышленных испытаний метода улучшения экологической ситуации на участках прежнего водоотлива шахт Кизеловского угольного бассейна».
Диссертационные исследования: «Теория и методология структурно-тектонического анализа в карстоведении»; «Карстовые и гипергенные процессы в эвапоритах».
 
Наиболее значимые проекты в сфере прикладных исследований, выполненные в рамках направления (в т.ч. по заказам предприятий)
1. «Научно-техническое обоснование и разработка программы «Предупреждение вредного воздействия вод и обеспечение безопасности ГТС на территории Пермского края». Главное управление природопользования Пермской области. 2006 г.
2. «Оценка состояния переработки берегов Камского, Воткинского и Нижнекамского водохранилищ». ФГУ «Камводэксплуатация». 2006 г.
3. «Мониторинг закарстованных территорий Пермского края». МПР края. 2006-2010 гг.
4. «Оценка карстоопасности и карстологический прогноз на объекте реконструкции санатория «Новые ключи» в Суксунском районе Пермского края». КамНИИКИГС. 2007 г.
5. «Проведение инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий на объекте «Расширение солеотвала БКПРУ-3». ОАО «Галургия». 2007 г.
6.  Карстологические изыскания на участках примыкания к створу Сангтудинской ГЭС-1 на р.Вахш (Таджикистан). Гидропроект. 2007 г.
7.  Карстологические исследования на участках выбора створа и объектов ГЭС и ГАЭС «Халябия-Залябия» (Сирийская Арабская Республика). Гидропроект. 2007-2008 гг.
 
Международная научная и образовательная деятельность по направлению
Работы проводятся в соответствии с программами Международной ассоциации инженеров-геологов (МАИГ), Международной ассоциации гидрогеологов (МАГ при ЮНЕСКО), Международным союзом спелеологов, Международной Академией наук экологии и безопасности человека и природы, Итало-Российского института экологических исследований и образования. Сотрудничество с отдельными представителями зарубежных образовательных учреждений осуществляется через Институт карстоведения и спелеологии Российского географического общества в виде информационного обмена в области карстоведения и спелеологии.

С 1997 г. по сегодняшний день Пермский государственный университет совместно с рядом университетов России и Италии является учредителем «Итало-Российского института экологических исследований и образования», действующего в рамках соглашения о культурном и научном сотрудничестве между Италией и Российской Федерацией. В состав ученого совета института входят сотрудники направления. Работа института основана на проведении совместных научно-образовательных сессий и летних школ для молодых ученых, аспирантов и студентов обеих стран. Помимо сессий и школ деятельность института определяется обменом публикаций, выполнением совместных научных проектов и исследований, организацией курсов специализаций и повышения научной квалификации, организацией конференций, семинаров и выставок и т.д. В 2008 г. сотрудники кафедры включены в состав международной группы, созданной итальянской стороной в рамках 2-годичного проекта «Решение комплексных проблем бассейна реки По» на севере Италии. В 2009 г. проведена летняя итало-российская школа в Пермском крае – «Проблемы хозяйственного освоения закарстованных территорий». В 2010 г. проведена итало-российская школа-семинар по проблемам технологий гидрогеологической оценки урбанизированных территорий Италии.

2002-2004 гг. Выполнены работы в рамках Российско-Голландского проекта «SUBURBIA» – «Разработка процедуры риск-анализа при управлении подземным пространством урбанизированных и промышленных территорий». Сотрудники кафедры вошли в состав российской рабочей группы. Разработаны геолого-структурные критерии оценки подземной и поверхностной закарстованности. Картографический вариант критериальной оценки разработан совместно с ГИС-центром Пермского государственного университета. Критери апробированы применительно к территории г. Дзержинска (Нижегородская область).
2004 г. По инициативе кафедры организован и проведен Международный симпозиум «Карстоведение – XXIвек: теоретическое и практическое значение». Симпозиум дал возможность непосредственного общения ученым и специалистам разных стран, позволил активизировать существующие и установить новые научные контакты в целях укрепления делового сотрудничества. На симпозиуме стало возможным определение роли и значимости теории и практики российского, в том числе и пермского карстоведения, (пермской школы карстоведов) в международном научном сообществе XXIв.

2002-2004 гг. Совместно со специалистами из Германии, Мексики и Никарагуа выполнены работы по подготовке англо-немецко-русско-французско-испанского словаря по прикладной геологии.

2006-2008 гг. Совместно с ОАО «Инженерный центр ЕЭС» – филиал «Институт Гидропроект» (г. Москва) проведены на стадии рабочего проекта карстологические исследования и прогнозирование активизации суффозионно-карстовых и абразионных процессов, процессов обходной и подплотинной фильтрации в пределах верхнего бьефа Сангтудинской ГЭС-1 на р. Вахш в Республике Таджикистан.

Проведены на стадии предпроектных изысканий карстологические исследования и прогнозирование развития карстовых процессов на площадке проектирования ГЭС и водохранилища ГЭС «Халябия-Залябия» и ГАЭС «Халябия-Залябия» на р. Евфрат в Сирийской Арабской Республике.

В 2010г. совместно с институтом «Гидропроект» им. С.Я. Жука» (г. Москва) разработана программа комплексных работ на 2011-2013гг. по созданию системы мониторинга карстовых и фильтрационных явлений на территории расположения объектов ГЭС и ГАЭС «Халябия-Залябия» на р. Евфрат в Сирийской Арабской Республике.

Поделиться информацией: