Абразия берегов и экзарация дна ледяными образованиями как факторы риска возникновения природных и техногенных катастроф в прибрежно-шельфовой зоне морей РоссииНИР

Источник финансирования НИР

ФЦП: Федеральная целевая программа, Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы

Этапы НИР

# Сроки Название
1 18 ноября 2009 г.-15 декабря 2009 г. Проведение I этапа исследований по проблеме: «Абразия берегов и экзарация дна ледяными образованиями как факторы риска возникновения природных и техногенных катастроф в прибрежно-шельфовой зоне морей России»
Результаты этапа: На примере ключевых районов нефтегазового освоения (Варандейский район Печорского моря, Юго-западное побережье Печорской губы, Байдарацая губа Карского моря, Северо-восточное побережье о.Сахалин) рассмотрены морфолитодинамические условия береговой зоны, получены скорости абразии берегов. В двух из четырех названных районах, где степень техногенного вмешательства существенно выше, скорости абразии берегов в большей степени определяются деятельностью человека, нежели геолого-геоморфологическим строением и ветро-волновым режимом. Морские берега, относительно устойчивые в естественных условиях, теряют устойчивость в условиях техногенного прессинга. Под влиянием человеческой деятельности темпы разрушения берегов увеличились в 2-3 и более раз. Рассмотренные примеры по Варандейскому промышленному участку в Печорском море и косе Чайво на Сахалине, где остро¬та ситуации уже требует неотложных мер по защите промышленных и гражданских объектов, наглядно показывают, что техногенное воздействие привело к заметной активизации абразионного процесса. Причина – неграмотное с точки зрения природопользования освоение территории, без учета особенностей строения рельефа побережья и динамики береговой зоны. Размыв берегов угрожает уже построенным и строящимся объектам нефтегазовой инфраструктуры, разрушение которых, например нефтяных терминалов, разлив нефти из которых может привести к экологической катастрофе. Во избежание подобных ситуаций важно резко поднять уровень экологического контроля при проектировании, строительстве и эксплуатации объектов нефтегазового комплекса.
2 15 января 2010 г.-30 сентября 2010 г. Проведение II этапа исследований по проблеме: «Абразия берегов и экзарация дна ледяными образованиями как факторы риска возникновения природных и техногенных катастроф в прибрежно-шельфовой зоне морей России»
Результаты этапа: На примере Байдарацкой губы Карского моря, наиболее исследованного по вопросам ледовых воздействий на берега и дно району прибрежно-шельфовой зоны морей России, рассмотрены и обобщены материалы фондовых и литературных источников. Изучено строение ледово-экзарационного микрорельефа дна Байдарацкой губы. Выявлены различные типы борозд выпахивания, максимальные размеры которых достигают: глубина – до 2 м, ширина до 40 м, длина – несколько километров. Большая часть борозд ориентирована по оси губы. Выявлена четкая зависимость распространения и параметров ледово-экзарационных форм на дне от текущей глубины моря и морфологии поверхности дна. Для каждого из выделенных сегментов дна определен интегральный вклад экзарации и литодинамических процессов в формирование микрорельефа дна. Показано, что морфолитодинамические условия в значительной мере определяют интенсивность экзарации дна ледяными образованиями, а плотность или встречаемость борозд выпахивания является ее косвенным показателем. Пространственная ориентация борозд вдоль оси губы и реверсивный тип приливных течений показывают, что главная движущая сила для процесса ледовой экзарации связана с полусуточным приливом. Глубина борозд определяется главным образом изменением уровня поверхности воды во время приливного цикла, максимальное значение которого – около 1,2 м, а с учетом сгонно-нагонных явлений – до 2 м. На основе ретроспективных расчетов по ветроэнергетическому методу Попова-Совершаева выполнена оценка и дан прогноз тенденций изменения интенсивности абразии берегов в условиях изменения климата и ледовитости замерзающих морей в XXI веке. По результатам выполненных расчетов и проведенного анализа влияния различных гидрометеорологических факторов на динамику берегов в условиях изменения климата и ледовитости сделан вывод, что, несмотря на некоторое ускорение скорости развития природных процессов, катастрофического многократного усиления волновой активности и абразии арктических берегов, скорее всего, не произойдет.
3 15 января 2011 г.-29 августа 2011 г. Проведение III этапа исследований по проблеме: «Абразия берегов и экзарация дна ледяными образованиями как факторы риска возникновения природных и техногенных катастроф в прибрежно-шельфовой зоне морей России»
Результаты этапа: Оценка абразионной и ледово-экзарационной опасности на ключевых участках нефтегазового освоения прибрежно-шельфовой зоны морей России выполнена на примере района перехода системы магистральных трубопроводов через Байдарацкую губу Карского моря, одного из наиболее детально изученных с этих позиций района. Установлено, что несмотря на короткий динамически активный период морфолитодинамические процессы в береговой зоне Байдарацкой губы отличаются высокой динамичностью, обусловленной низкой устойчивостью берегов, сложенных дисперсными многолетнемерзлыми породами и развивающимися под влиянием термоабразионного процесса, а среднемноголетние скорости отступания берега составляют 2-3 м/год. Наибольшая интенсивность ледово-экзарационного воздействия приурочена к сегментам дна с глубинами от 14 до 20 метров со стороны Ямальского берега, где до 100% поверхности дна покрыто бороздами выпахивания, прочерчивающими дно на 1,5-2 м. Эта зона характеризуется интенсивными зимними торошениями на кромке припая под действием прижимных юго-западных ветров, а также реверсивным дрейфом крупных торосистых образований, вмерзших в обширные (до 10 км в диаметре) ледяные поля. Проведено районирование береговой зоны арктических морей по абразионной опасности, берега ранжированы по степени устойчивости к абразии, составлена карта развития абразионного процесса. Результаты работы опубликованы в зарубежном журнале. Выполнено районирование прибрежно-шельфовой зоны Российской Арктики по ледово-экзарационной опасности. Выделена область припая, характеризующаяся ограниченным экзарационным воздействием ледяными торосистыми образованиями, преимущественно стамухами и грядами торосов, подвижность которых и воздействие на дно определяется устойчивостью и подвижностью самого припая, а интенсивные торошения и воздействие на дно барьеров торосов и ледяных плотин имеют место вдоль мористой кромки припая. Вторая область характеризуется дрейфом льдов и интенсивным экзарационным воздействием на дно килями ледяных торосистых образований, вмерзших в дрейфующие ледяные поля, а также отдельными глубокосидящими «несяками».

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".