Метою досліджень є встановлення експериментальним шляхом найсприятливіших умов визначення вертикальних рухів земної поверхні з точки зору мінімального впливу варіацій вологи ґрунту на результати спостережень. Геодезичний моніторинг деформаційних процесів на геодинамічних полігонах (ГП) відбувається переважно без урахування впливу екзогенних чинників метеорологічного походження на динаміку земної поверхні та реперів. Для успішного виділення тектонічних чи техногенних рухів з усього спектру зареєстрованих переміщень земної поверхні потрібно вилучити їх гідрометеорологічну складову. Одним із видів метеорологічного впливу на динаміку земної поверхні та реперів є об’ємні деформації набрякаючих ґрунтів внаслідок варіації їх вологи. Вони зумовлюють сезонні вертикальні рухи, величина яких залежить від фізичних та мінералогічних властивостей ґрунту, особливостей навколишнього середовища та амплітуди річних коливань температури і вологи. Методика досліджень передбачала паралельні спостереження у двох пунктах за вертикальними рухами і вологістю верхнього однометрового шару ґрунту на ГП у Полтаві за період 2006–2015 рр. Основним результатом роботи є встановлення нелінійного характеру дії сезонних змін вологи ґрунту на вертикальні переміщення земної поверхні в залежності від абсолютного значення вологості. Якщо вологість ґрунту перевищує його максимальну молекулярну вологомісткість (ММВ), то її варіації не впливають на динаміку Землі. Це пояснюється різним механізмом вертикальної інфільтрації води в ґрунті в залежності від його водонасиченості. При значній вологості ґрунту її подальші зміни зумовлені переважно капілярними та гравітаційними силами, які не викликають деформацій і вертикальних переміщень земної поверхні. Науковою новизною досліджень є встановлення важливої ролі ММВ ґрунту в генерації вертикальних рухів земної поверхні та реперів внаслідок варіацій вологи. Практична значущість роботи полягає у можливості мінімізації впливу гідрометеорологічних чинників на результати високоточних спостережень за динамікою земної поверхні. Отримані результати можна використовувати для організації високоточних спостережень за вертикальними рухами на ГП та їх інтерпретації.
- Атлас природных условий и естественных ресурсов Украинской ССР. Москва: ГУГК, 1979. 183 с.
- Грушка І . Г. Методи і засоби вимірювань вологості матеріалів та середовищ. Наукові праці УкрНДГМІ, 2005. 254. С. 169–187.
- Павлик В. Г. Вплив атмосферних опадів на вертикальні рухи земної поверхні. Геодинаміка, 2011. 1(10). С. 31–37.
- Павлик В. Г. Дослідження сезонних гідротермічних деформацій земної поверхні на різних глибинах. Геодезія, картографія та аерофотознімання, 1999. 59. С. 19–23.
- Павлик В. Г., Кутний А. М., Крипова В. В., Тищук М. Ф. Вплив вологості грунту на сезонні вертикальні деформації земної поверхні. Геодезія, картографія та аерофотознімання, 1996. 57. С. 55–64.
- Павлик В. Г. Сезонні гідротермічні вертикальні рухи земної поверхні в умовах різних за гранулометричним складом ґрунтів. Геодинаміка, 2010. 1(9). С. 22–27.
- Русанов Б. С. Гидротермические движения земной поверхности: монография. Москва: АН СССР, 1961. 228 с.
- Смирнов Н. І., Дунин-Барковский И. В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений: учебное пособие. Москва: Наука, 1965. 512 с.
- Фельдман Г. М. Передвижение влаги в талых и промерзающих грунтах: монография. Новосибирск: Наука, 1988. 258 с.
- Цытович Н. А. Механика грунтов: учебное пособие. Москва: Высшая школа, 1973. 280 с.
- Чимитдоржиев Т. Н., Дагуров П. Н., Захаров А. И. и др. Оценка сезонных деформаций болотистых почв методами радиолокационной интерферометрии и геодезического нивелирования. Криосфера Земли. 2013. XVII (1). C. 80–87.
- Clarke, P. J., Lavallée, D. A., Blewitt, G., & Dam, T. V. (2007). Basis functions for the consistent and accurate representation of surface mass loading. Geophysical Journal International, 171(1), 1-10. doi: 10.1111/j.1365-246x.2007.03493.x.am
- Dam, T. V., Wahr, J., Milly, P. C. D., Shmakin, A. B., Blewitt, G., Lavallée, D., & Larson, K. M. (2001). Crustal displacements due to continental water loading. Geophysical Research Letters, 28(4), 651-654. doi: 10.1029/2000gl012120
- Demoulin, A. (2004). Reconciling geodetic and geological rates of vertical crustal motion in intraplate regions. Earth and Planetary Science Letters, 221(1-4), 91-101. doi: 10.1016/s0012-821x(04)00110-4
- Dong, D., Fang, P., Bock, Y., Cheng, M. K., & Miyazaki, S. I. (2002). Anatomy of apparent seasonal variations from GPS-derived site position time series. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 107(B4), ETG-9. doi: 10.1029/2001JB000573
- Ferretti, A., Savio, G., Barzaghi, R., Borghi, A., Musazzi, S., Novali, F., ... & Rocca, F. (2007). Submillimeter accuracy of InSAR time series: Experimental validation. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 45(5), 1142–1153. doi: 10.1109/TGRS.2007.894440
- Hooper, A., Bekaert, D., Spaans, K., & Arıkan, M. (2012). Recent advances in SAR interferometry time series analysis for measuring crustal deformation. Tectonophysics, 514, 1-13. doi: 10.1016/j.tecto.2011.10.013
- Ji, K. H., & Herring, T. A. (2012). Correlation between changes in groundwater levels and surface deformation from GPS measurements in the San Gabriel Valley, California. Geophysical Research Letters, 39(1). doi: 10.1029/2011GL050195
- Lyon, T. J., Filmer, M. S., & Featherstone, W. E. (2018). On the Use of Repeat Leveling for the Determination of Vertical Land Motion: Artifacts, Aliasing, and Extrapolation Errors. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 123(8), 7021-7039. doi: 10.1029/2018JB015705
- Nicolas, J., Nocquet, J.-M., Camp, M. V., Dam, T. V., Boy, J.-P., Hinderer, J., … Amalvict, M. (2006). Seasonal effect on vertical positioning by Satellite Laser Ranging and Global Positioning System and on absolute gravity at the OCA geodetic station, Grasse, France. Geophysical Journal International, 167(3), 1127–1137. doi: 10.1111/j.1365-246x.2006.03205.x
- Rabbel W., Zchau J. Static deformations and gravity changes at the earth’s surface due to atmospheric loading. Journal of Geophysics. 1985. 56(2). P.81–99.
- Szczerbowski, Z. (2009) Toward the reliability of geodetic surveys in study of geodynamics – a problem of influence of seasonal variations. Acta Geodynamica Et Geomaterialia, Vol.6, No.3 (155), 253-263.
- Vittuari, L., Gottardi, G., & Tini, M. A. (2015). Monumentations of control points for the measurement of soil vertical movements and their interactions with ground water contents. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 6(5-7), 439-453. doi: 10.1080/19475705.2013.873084
- Zurowski A. Uwagi na temat stalosci pewnych znakow wysokociowych na terenie Zulaw Wislanych. Przeglad Geodezyjny. 1971. 43(2). S.507–509.