Том 23, № 2 (2023)

Обложка

Статьи

“DIVING” CYCLONES AND CONSEQUENCES OF THEIR IMPACT ON THE COASTS OF THE SOUTH-EASTERN BALTIC SEA

Стонт Ж.И., Бобыкина В.П., Ульянова М.О.

Аннотация

A generalization of historical data for more than 40 years on destructive cyclones observed on the coast of the South-East Baltic Sea has been made. According to the trajectories reconstructed using the HYSPLIT calculation model, cyclones with a northern trajectory, the so-called “diving” cyclones, were identified. A register of such cyclones has been compiled, showing their increasing occurrence: since the 80s of the last century, two such cyclones have passed (1981 and 1983), and since the beginning of thiscentury, over a 22-year period – 14. They differ in a significant acceleration length – about 1000 km from the Gulf of Bothnia to the southeastern coast of the Baltic Sea and have high potential energy. At the same time, atmospheric vortices cause wind waves up to 7–8 meters high. They are associated with significant, sometimes catastrophic, abrasion and retreat of coasts, especially the northern exposure, as well as the destruction of the coastal infrastructure of resort towns, including federal ones, historically concentrated on the northern coast of the Kaliningrad (Sambia) Peninsula of the Kaliningrad Region. The degree of destruction after the impact of each cyclone depends on the prehistory of its formation and development, the height of the surge of coastal waters, and the morphological features of the coast. There are two main scenarios for the development of seasonal storm activity. For example, in the winter season 2011–2012 and 2018–2019 after active cyclones with strong westerly winds of more than 20 m/s, which raised the sea level to +(40–60) cm, the approach of a “diving” cyclone with storm northerly winds caused an instant “splash” of the level up to +(100–120) cm above the ordinary (the marked maximum was 160 cm), which corresponds in order of magnitude to the heights of the beach. The second scenario is associated with the development of a series (cluster) of cyclones. It manifested itself especially clearly in the winter season of 2022, when four “diving” cyclones passed with short windows of good weather. The western cyclone was the final one. On the coast of the Kaliningrad Region, the level rose significantly. Both scenarios of the passage of “diving” cyclones are associated with the greatest storm damage to the coast of the Kaliningrad Region.

Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2001
pages ES2001 views

МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ САПРОПЕЛЕЙ КАК ОСНОВА ДЛЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ИХ ДЕГИДРАТАЦИИ

Дашко Р.Э., Власов Д.Ю., Пушина З.В., Утенкова Т.Г., Иванов С.Л.

Аннотация

Широкое использование сапропелей в различных областях производства продукции для сельского хозяйства, медицины, фармацевтической промышленности, изготовления энергоносителей и строительных материалов сопряжено с высокой гидрофильностью и влагоемкостью сапропелей и, соответственно, с технологическими трудностями их обезвоживания и доведения до кондиционной влажности в зависимости от его применения. В статье рассматриваются различные аспекты использования сапропелей, прежде всего как качественного удобрения почв посевных территорий, так и для рекультивации нарушенных земель в горном деле и других производствах. В работе на основе выполненных экспериментальных исследований раскрывается природа высокой гидрофильности сапропеля и возможностей ее снижения для производства удобрений на конкретном объекте – Савельевское месторождение Ярославской области.
Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2002
pages ES2002 views

КЛЮЧЕВЫЕ МОМЕНТЫ ИНТЕРПРЕТАЦИИ СЕЙСМИЧЕСКИХ ДАННЫХ ВНУТРИ ЗОН АНОМАЛЬНОГО РАЗРЕЗА БАЖЕНОВСКОЙ СВИТЫ НА ПРИМЕРАХ ПОТОЧНОЙ, СПОРЫШЕВСКОЙ, ВЫИНТОЙСКОЙ И ВАТИНСКОЙ ЗОН.

Гатина Н.Н., Сариева М.Ф., Мухутдинова О.С., Попков А.Ю., Гаврилов С.С.

Аннотация

Баженовский горизонт Западной Сибири традиционно является одним из наиболее изучаемых геологами и геофизиками объектов в последние десятилетия, однако наряду с более привычным «классическим» строением известны области, где между карбонатно-глинисто-кремнистых пород собственно баженовской свиты присутствуют сероцветные включения песчано-алеврито-глинистых отложений, такие разрезы получили название «аномальных». В работе обсуждается применение метода спектральной декомпозиции для детализации строения зон аномальных разрезов баженовской свиты (АР) Широтного Приобья. Комплексирование результатов динамической интерпретации сейсмических материалов 3D с данными ГИС по обширному фонду поисково-разведочных и эксплуатационных скважин позволило построить сейсмогеологическую модель зоны АР на Поточной площади, а затем апробировать подходы на существенно менее изученных бурением Спорышевской, Выинтойской и Ватинской зонах. Перечисленные зоны образованы в разное геологическое время, относятся к разным региональным клиноформам, но имеют общие закономерности строения, что отражено в объемной сейсмогеологической модели зон АР Широтного Приобья. В модели отражены дистальная и проксимальная части тела внедрения, образовавшегося в неокомское время, когда под действием сил гравитации потоки песчано-алевритового материала внедрились и распространились внутри высокобитуминозных баженовских пород, а в пределах проксимальной части сопровождались пластическими оползаниями более глинистых пород. Показаны размеры этих потоков и оползневых тел, их расположение по площади, обсуждается их выделение в сейсмическом волновом поле. В данной работе удалось ближе подойти к решению вопроса прогнозирования развития преимущественно песчаных отложений, а соответственно и коллекторов, в отложениях зон АР Широтного Приобья, что является актуальной задачей в связи с открытыми, но недостаточно изученными залежами нефти в зонах АР.
Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2003
pages ES2003 views

TECTONIC ACTIVITIES DESCRIPTION IN THE ONGOING COLLISION ZONE OF THE EURASIA-ARABIA PLATES USING 2D SURFACE WAVES TOMOGRAPHY

Abrehdari S.H., Karapetyan J.K., Rahimi H., Geodakyan E.

Аннотация

In order to better understand the regional tectonic activities of the continent-continent ongoing collision-compressed edge zone of the Eurasian-Arabic plates, 2D tomography maps of the Caucasus territory using the Rayleigh waves were generated. The 2D tomography images of this study, illustrate the large variety in surface wave propagation velocity in different complex geologic units of the Caucasus. To draw the 2D tomography maps, we accomplished a 2D-linear inversion procedure on the Rayleigh wave dispersion curves for the periods of 5 to 70 s (depth= ~180 km). To conduct this, local-regional data from ~1300 earthquakes (M≥3.9) recorded by the 49 broadband stations from 1999 to 2018 in a wide area with complicated tectonic units were used. In comparison with results of previous studies in Caucasus, the tomography maps for the long-periods (T= 50-70 s; depth ~180 km) are more influenced by the velocity structure of the uppermost mantle which demonstrate the ultralow and ultrahigh-velocity anomalies. The results for the medium-periods (30≤T≤45 s), the low-velocity zones coincide with areas thought to be correlated with underplating of the lower crust (e.g. shallow LAB), while, the high-velocity zones are usually demonstrating the presence of a normal continental crust over a stable and thick or oceanic-like lid. Short-periods (5≤T≤25 s) are more influenced by the ever-evolving deformations of the geological units, sedimentary basins, volcanic complexes, uplifts, and reveals a low-velocity small zone, on the NW slope of the Aragats volcano (depth= ~7 km), which is different from the results of other studies.

Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2004
pages ES2004 views

АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МАЛЫХ КОЛЕБАНИЙ СЖИМАЕМОЙ МАГМЫ С РЕОЛОГИЕЙ МАКСВЕЛЛА В ПИТАЮЩЕЙ СИСТЕМЕ ВУЛКАНА. ЧАСТЬ 1. ОСЦИЛЛЯЦИИ ПЛОТНОСТИ

Радионов А.А.

Аннотация

Представлена аналитическая математическая модель, описывающая один из возможных механизмов возникновения длиннопериодных сейсмических событий, часто регистрирующихся вблизи активных вулканических центров. Питающая система вулкана моделируется в простейшей форме канала цилиндрической формы, заполненного сжимаемым магматическим расплавом с реологией тела Максвелла. Показано, что такое магматическое тело может испытывать гармонические затухающие колебания, коэффициент затухания которых определяется временем релаксации магматического расплава. Эти колебания могут появляться как реакция на возмущение плотности, вызываемое поступлением более плотной магмы из глубинных слоев или изменением давления в питающей системе вулкана. Показана зависимость собственной частоты колебаний от физических характеристик магматического расплава и геометрических размеров питающего канала. При учете сжимаемости магматического расплава, возмущения плотности зависят от размера питающей системы и характеризуются периодическими осцилляциями, наиболее выраженными вблизи оси канала. Колебания также испытывает компонента скорости течения, направленная вдоль радиуса цилиндра. Обсуждается механизм источника длиннопериодных сейсмических событий. Модель применяется для описания длиннопериодных землетрясений вулкана Сантьягуито, Гватемала.
Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2005
pages ES2005 views

COVID-19 PANDEMIC COURSE 2020–2022: DESCRIPTION BY METHODS OF MATHEMATICAL STATISTICS AND DISCRETE MATHEMATICAL ANALYSIS

Гвишиани А.Д., Одинцова А.А., Ровенская Е.А., Boyarshinov G., Белов И.О., Добровольский М.Н.

Аннотация

The paper describes the course of the COVID-19 pandemic using a combination of mathematical statistics and discrete mathematical analysis (DMA) methods. The method of regression derivatives and FCARS algorithm as components of DMA will be for the first time tested outside of geophysics problems. The algorithm is applied to time series of the number of new cases of COVID-19 infections per day for some regions of Russia and the Republic of Austria. This allowed to assess the nature and anomalies of pandemic spread as well as restrictive measures and decisions taken in terms of the administration of countries and territories. It was shown that these methods can be used to identify time intervals of change in the nature of the incidence rate and areas with the most severe course of the epidemic. This made it possible to identify the most significant restrictive measures that allowed to reduce the growth of the disease.

Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2006
pages ES2006 views

APPLICATION OF ELECTRICAL TOMOGRAPHY TECHNIQUE FOR LANDSLIDE INVESTIGATION: CASE OF THE KEF ESSENOUN PHOSPHATE DEPOSIT, DJEBEL ONK (NORTHEASTERN ALGERIA)

Salah S., Ismail N., Mohamed Cherif D.

Аннотация

The enormous development of the technology of raw material extraction drives the economic companies and technicians to make efforts to meet the needs of consumers. These efforts directly influence the nature, creating voids or cavities in the soil and subsoil inducing a structure disturbance and subsequently giving damages. A landslide of the Kef Essenoun phosphate deposit occurred in 2007 when large mass of rocks detached caused a number of undesired and negative effects. To analyze this deformation, a two-dimensional (2D) electrical tomography with the Wenner and Schlumberger device was deployed, using equipment of Syscal Pro 48 type for the implementation of an electrical profile, through a transect length of 140m with electrode spacing of 3m and a depth of investigation that measures 32m to the center. Data processing was performed using RES2DINV software and the results allowed mapping visible cracks with a high resistivity value of 890Ωm as well as low values of 6Ωm for marls and clay. In addition, to predict the extent of cracks (slip) and geological formations. These phenomena have been evidenced due to tectonic (rough terrain) on one side and sliding on the other.

Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2007
pages ES2007 views

ВЛИЯНИЕ КОСМИЧЕСКОЙ ПОГОДЫ НА НАДЕЖНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ НА ВЫСОКИХ ШИРОТАХ

Пилипенко В.А., Черников А.А., Соловьев А.А., Ягова Н.В., Сахаров Я.А., Кудин Д.В., Костарев Д.В., Козырева О.В., Воробьев А.В., Белов А.В.

Аннотация

Предлагаемый впервые в отечественной научной литературе обзор посвящен различным аспектам проблемы воздействия космической погоды на наземные транспортные системы. Анализ имеющейся информации показывает, что возмущения космической погоды могут повлиять на железнодорожную инфраструктуру как из-за прямого, так и косвенного воздействия на компоненты системы. Одним из основных факторов являются геоиндуцированные токи в заземленных протяженных конструкциях, возбуждаемые при возмущениях геомагнитного поля. Связанные с ними теллурические электрические поля и токи могут вызывать нарушения электроснабжения и сбои в функционировании рельсовых цепей железнодорожной автоматики. Косвенное воздействие возможно через нарушения стабильной подачи электроэнергии, нарушения в системах связи и в появлении ошибок местоопределения в навигационных спутниковых системах. В обзоре приведены необходимые для инженеров транспортных и энергетических систем сведения об основных факторах космической погоды, которые могли бы представлять угрозу для таких систем. Приведены примеры влияния геомагнитных возмущений на работу сигнализации северных участков Российских железных дорог (РЖД). Обсуждаются перспективы мониторинга в реальном времени и\textbf{?} прогноза космической погоды и полярных сияний для нужд РЖД.
Russian Journal of Earth Sciences. 2023;23(2):ES2008
pages ES2008 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».