Відображення активності зсувних процесів у регіональних гравітаційному та магнітному полях (на прикладі Закарпатської області)

https://doi.org/10.23939/jgd2021.01.065
Надіслано: Квітень 11, 2021
1
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу
2
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України,
3
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу
4
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Метою досліджень, представлених у даній 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 підчас просторового прогнозування  розвитку зсувів на територіях зі спорідненими структурно-тектонічними умовами.

  1. Анікеєв С. Г., Максимчук В. Ю., Пилип’як М. М. Гравімагнітна модель Коломийської палеодолини уздовж геотраверсу Надвірна-Отинія-Івано-Франківськ. Геофизический журнал. 2019. № 6, Т. 41, С. 73-92. DOI: https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i6.2019.190067
  2. Гошовський С. В., Рудько Г. І., Блінов П. В. Інженерно-геологічний аналіз, моніторинг та захист території від зсувів. Львів: ЗУКЦ, 2004. 152 с.
  3. Демчишин М. Г. Современная динамика склонов на территории Украины. Київ: Наукова думка, 1992. 251 с.
  4. Державна геологічна карта України масштабу 1:200000, аркуші М-34-XXІX (Сніна), М-34-XXXV(Ужгород), L-34-V (Сату-Маре). (2003). К.: Міністерство екології та природних ресурсів України, державне геологічне підприємство «Західукргеологія», 96 с.
  5. Емельянова Е. П. Основные закономерности оползневых процессов. Москва: Недра,  1978. 308 с. 
  6. Іванік О. М. Просторовий аналіз та прогнозна оцінка формування водно-гравітаційних процесів на основі ГІС у карпатському регіоні  Геоінформатика, Київ, 2008. № 4. С. 52-58.
  7. Кларк С. Справочник физических констант горных пород. Москва: Мир, 1969. 543 с.
  8. Кузьменко Е. Д.,. Безсмертний А. Ф., Вдовина О. П., Крив'юк І. В., Чебан В. Д., Штогрин Л. В. Дослідження зсувних процесів геофізичними методами: монографія. Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2009. 294 с.
  9. Кюнтцель В. В. Закономерности оползневого процесса на европейской территории СССР и его региональный прогноз. Москва: Недра,  1980. 213 с.
  10. Ломтадзе В. Д. Инженерная геология. Инженерная геодинамика. Ленинград: Недра, 1977. 479 с.
  11. Маєвський Б. Й., Анікеєв С. Г., Мончак Л. С. та ін. Новітні дослідження геологічної будови і перспектив нафтогазоносності глибоко-занурених горизонтів Українських Карпат  Івано-Франківськ, 2012. 208 с.
  12. Максимчук В. Ю., Пиріжок Н. Б., Пронишин Р. С., Тимощук В. Р. Деякі особливості сейсмічності Закарпаття. Геодинаміка. 2014. № 2. С. 139-149.
  13. Михайлов В. А. Основи геотектоніки: навч. посіб. Київ. Видавничополіграфічний центр “Київський університет”, 2002. 168 с.
  14. Мончак Л. С., Анікеєв С. Г. Відображення тектонічної будови західного регіону України у гравімагнітних полях. Геодинаміка. 2017. № 2(23). С. 104-118.
  15. Назаревич А. В., Назаревич Л. Є. Геодинаміка, тектоніка та сейсмічність Карпатського регіону України. Геодинаміка. 2013. № 2 С. 247-249.
  16. Нечаєва Т. С., Гаркавко В. М., Шимків Л. М., Єнтін В. А.. Карта аномального магнітного поля України. Київ: ПДРГП “Північукргеологія”. 2002.
  17. Нечаєва Т. С., Шимків Л. М., Єнтін В. А. Схема гравітаційного поля України. Київ: ПДРГП “Північукргеологія”. 2002.
  18. Рудько Г. І., Чебан В. Д., Кузьменко Е. Д., Петрик М. В. Розвиток схилових гравітаційних процесів в Закарпатті у відповідності до тектонічної будови регіону Геологічний журнал. 2002. №2. С. 66- 72.
  19. Рудько Г. И. Геодинамика и прогноз опасных геологических процессов Карпатского региона: автореф. дис. доктора геол.-минерал. наук: Київ, 1991. 65 с.
  20. Тяпкин О. К. Использование гравиразведки и магниторазведки в экологических исследованиях. Геофізичний журнал. 2002. т.24, №2. С.71-78.
  21. Чебан В. Д. Комплекс геофізичних методів прогнозування зсувів на прикладі Закарпаття. автореф. дис... кандидата геол. наук. Івано-Франківськ: 2002. 19 с.
  22. Шеко А. И., Постоев Г. П., Горяинов Н. И. Изучение режима оползневых процессов. Москва: Недра, 1982. 255 с.
  23. Шеко А. И., Постоев Г. П., Круподеров В. С., Дьяконова В. И., Мальнева И. В., Парфенов С. И., Бондаренко А. А., Круглова Л. В. Методические рекомендации по составлению долгосрочных прогнозов экзогенных геологических процессов в системе государственного мониторинга геологической среды. Москва: ВСЕГИНГЕО, 1999. 78 с.
  24. Шерман С. И., Борняков С. А., Буддо В. Ю. Области динамического влияния разломов (результаты моделирования). Новосибирск: Наука, СО АН СССР, 1983. 110 с.
  25. Ярг Л. А. Изменение физико-механических свойств  пород при выветривании. Москва: Недра, 1974. 140 с.
  26. Castro, D., Bezerra, F., Sousa, M., Fuck, R. Influence of Neoproterozoic tectonic fabric on the origin of the Potiguar Basin, northeastern Brazil and its links with West Africa based on gravity and magnetic data. Journal of Geodynamics, 2012. 54, 29-42. URL https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0264370711001013
  27. Guiju Wu, Hongbo Tan, Zhegbo Zou, Guangliang Yang, Chongyang Shen. Gravity distribution characteristics and their relationship with the distribution of earthquakes and tectonic units in the North–South seismic belt, China. Geodesy and Geodynamics. 2015. 6, 194-202. URL https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674984715000208
  28. Nurwidyanto M. I., Yulianto Т., Widada S. Modeling of semarang fault zone using gravity method. Journal of Physics Conference Series, 2019. URL https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1217/1/012031/pdf
  29. Shtohryn, L., Kasiyanchuk, D., Kuzmenko, E. The problem of long-term prediction of landslide processes within the Transcarpatian inner depression of the Carpatian region of Ukraine.  Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, February 2020, Vol. 15, No. 1, p. 157 – 166. URL http://www.cjees.ro/viewTopic.php?topicId=844
  30. Sungchan Choi, In-Chang Ryu, Young-Cheol Lee, Yujin Son. Gravity and magnetic field interpretation to detect deep buried paleobasinal fault lines contributing to intraplate earthquakes: a case study from Pohang Basin, SE Korea. Geophysical Journal International, 2020. 220(1), 490-500. URL https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2020GeoJI.220..490C/abstract