България

Геодезически методи и тяхното приложение за изучаване на геодинамичните процеси и явления

Геодезически методи и тяхното приложение за изучаване на геодинамичните процеси и явления

От проф. д-р инж. Славейко Господинов,

Председател на Управителния съвет на Клъстер „Геодинамика“

Действителните, преки, измервания са основен източник на количествена информация, необходима за оточняване на характера, проявлението и генетичните особености на даден геодинамичен процес и свързаните с него явления. Ето защо, напълно обяснима е тенденцията към непрекъснато осъваршенствуване както на самите средства за измерване, така и на методите за тяхното приложение – задача изключително сложна поради полигенетичния характер и комплексността на изучаваните процеси и явления.

Използваните днес инструментални методи, чиято цел е получаването на количествени данни за съвременните геодинамични процеси, отразяват преимуществено кинематичните особености на тези процеси и по-точно на обусловените от тях геодинамични явления. За чест на геодезическата наука, централно място сред инструменталните методизаслужено е отредено на геодезическите ( класически, астрономо-геодезически и космически) методи.

Съвременните геодинамични явления са комплексни, т.е. те са съчетание от компоненти с различна амплитуда, дължина на вълната, ритмичност и пулсационни особености. Следователно, правилният избор на конкретен метод или на комплекс от методи за наблюдение е една твърде отговорна и далеч нелека задача. Границите на приложение на даден метод са схематично показани на фиг. 1. Те се определят преди всичко от качествата на използуваната апаратура и от степента на въздействие на комплекса от смущаващи фактори. Със съставянето на таблица 1 е направен опит да се систематизира голямото изобилие от геодезически методи, използвани понастоящем за целите на геодинамичните изследвания. Споменатото изобилие често води до необоснованото обобщаване на различните методи в едни или други системи, както и до произволното определяне на обекта на тяхното приложение.

В контекста на настоящото изложение е необходимо да се отбележи, че често прилагането на един или друг инструментален метод за различни геодинамични обекти в един и същ район неминуемо води до различни, често противоречиви резултати. Това се обяснява с различното време за формиране и различната насоченост на движенията, които са обект на наблюдение, както и с различната степен на достоверност на получаваните данни и недостатъчната теоретична обоснованост и разработеност на конкретния метод.

Използуването на една или друга група от методи зависи от задачите, които трябва да се решат, съобразно стоящите пред изследователите цели. Всяка такава група включва понякога твърде много частни методи на изследване. За избягване на едностранчивост, е необходимо да се използува комплексен подход, чиято целесъобразност е недвусмислено доказана на базата на комплексността, сложността и съподчинеността на геодинамичните процеси и явления. Единствено съвместното използуване на различни методи дава възможност да се намери връзка между все още противоречивите възгледи по въпроса за проявлението на съвременните движения и деформации на земната кора от различен мащаб и с различна интензивност. Разбира се, комплексният подход не трябва да се отъждествява с някакво механично съчетание на дадените в таблица1 методи. Той трябва да има своя структура, отчитайки взаимообусловеността и сложността на геодинамичните процеси и явления, тяхната многофакторност. Приложението на комплексния подход предполага също конкретна и точна формулировка на задачите, които трябва да бъдат решени, съобразно генезиса и йерархичността на изучаваните явления. Само по този начин ще могат да бъдат установени движения от различен ранг и с различен характер, отличаващи се по своята интензивност, преобладаваща насоченост и генетични особености.

Фигура 1

Таблица 1

Метод

Геодинамичен процес, който се изследва

Точност

Литературен източник

1. Астрономични наблюдения

– движение на Полюса;

– неравномерности в ротацията на Земята;

– дрейф на континентите;

+0,55 *10

завъртане: +3,10

взаимно преместване: +0,8см

преместване по:

– дължина: +2,10

– ширина: +6,10

[Пеллинен, 1980]

[Абалакин и др., 1980]

[Sig, 1982]

2.Лазерна локация на Луната

– движение на Полюса;

– неравномерности в ротацията на Земята;

– релативистични и космогонни ефекти;

– преместване на континенталните блокове;

+20см до +3см

+6,10

+3,10

+20см до +1см

[Пеллинен, 1980]

[Баранов, 1986]

[Абалакин и др., 1980]

[Sig, 1982]

3.Спътникова алтиметрия

– евстатично изменение на морското ниво;

– вариации в параметрите на земните приливи;

+10см

[Пеллинен, 1980]

4. Свръхдългобазисна радиоинтерферометрия

– неравномерности в ротацията на Земята;

– движение на Полюса;

– движение на литосферни плочи;

+5,10

+1,10 до +1,10

До +2см(1,10 )

[Sig, 1982]

[Баранов, 1986]

[Пеллинен, 1980]

5. Доплерови измервания

– движение на Полюса;

– движение на литосферни плочи;

+20см до +40см

+5см за 3 години

[Sig, 1982]

[Пеллинен, 1980]

6. GPS измервания

– дрейф на континентите;

– движение на литосферни плочи;

– взаимни премествания на точки от земната кора с регионален мащаб;

+1,10

[Sig, 1982]

7. Класически геодезически методи:

– отделни профили (планови, височинни);

– локални геодезически построения ( ъглови, линейни);

– площни геодезически мрежи ( ъглови, линейни, ъглово-линейни, височинни);

Взаимни премествания на литосферни блокове и на точки от земната кора в зоната на активни разломи;

Деформации в зоната на активни разломи, локални деформации с техногенен характер;

Регионални или локални взаимни премествания на точки от земната повърхност с многогодишен, годишен или месечен период;

0,2мм +2,10

(планови)

+1,10 до 1,10

(височинни)

+0,4 (+6,10 )(ъглови)

0,2мм+2,10 (линейни)

+0,4 (+6,10 )(ъглови)

0,2мм+2,10 (линейни)

1,10 до 1,10 (височинни)

[Sig, 1982]

[Тотоманов,1977 и 1978]

[Scherer, 1985]

[Конопальцев, 1978]

[Масленников, 1977]

[Димитров, 1980]

[Пеллинен, 1980]

[Мeir и др., 1986]

[Генике и др., 1980]

8.Гравиметрични наблюдения:

– абсолютни

– относителни

– глобални неприливни вариации на геопотенциала;

– регионални годишни вариации на силата на тежестта;

– приливни вариации на геопотенциала;

– регионални и локални вариации в големината и посоката на силата на тежестта;

+0,01 mgal

(+1,10 )

+0,001 mgal

(+1,10 )

[Sig, 1982]

[Beruff, 1986]

 

Arhiv