Гидросфера. Опасные процессы и явления https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere Для почтовых отправлений: 199155 Санкт-Петербург, а/я 136, Редакция журнала «Гидросфера. Опасные процессы и явления» / For mail: 199155 St. Petersburg, PO Box 136 Editorial Board of the «Hydrosphere. Hazardous processes and phenomena». ru-RU Гидросфера. Опасные процессы и явления 2686-7877 ПРИМЕНЕНИЕ ДЕФОРМАЦИОННОГО МЕТОДА ПРИ АНАЛИЗЕ ЦУНАМИГЕННЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/137 <p>Деформационный метод определения степени цунамигенности землетрясений по данным неравноплечего лазерного деформографа применялся при анализе цунами в период с 2010 по 2018 год. Сущность данного метода заключается в выявлении деформационной аномалии (скачка деформации), характерной для цунамигенного землетрясения. Присутствие деформационного скачка в момент или после землетрясения свидетельствует о смещении дна, характерном при возникновении цунами. При анализе многочисленных данных по вариациям микродеформаций земной коры, полученных с помощью неравноплечего лазерного деформографа с длиной измерительного плеча 52,5 метра и ориентацией «север-юг», были выявлены деформационные аномалии, возникающие при генерации цунами. Выделены цунамигенные землетрясения, произошедшие в трех районах – Индонезия, Чили и западное побережье Северной Америки. Для каждого района выбраны по три землетрясения, произошедшие в разные годы. Скачки деформации, выявленные при анализе данных лазерного деформографа, возникают в процессе относительного движения геоблоков (плит, отдельностей) и подводных оползней. В результате оценки деформационных аномалий установлены общие закономерности их распространения в трех сейсмоактивных зонах. Основной закономерностью, выявленной в результате обработки, является общий закон расходимости, подтверждающий факт связи данных деформационных аномалий с процессом генерации цунами. Полученные коэффициенты расходимости позволяют по выявленной деформационной аномалии на данных лазерного деформографа не только определить степень цунамигенности землетрясения, но и вычислить величину смещения в очаге землетрясения. Так как скорость распространения данной деформационной аномалии наVмного больше скорости распространения цунами, то данный метод относится к одному из перспективных дистанционных методов по определению степени цунамигенности землетрясений. Деформационный метод определения степени цунамигенности подводных землетрясений является хорошим дополнением к уже существующим методам регистрации цунами ближней зоны действия.</p> С.Г. Долгих Copyright (c) 2022-10-01 2022-10-01 4 1 8 22 10.34753/HS.2022.4.1.8 ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛЯ СКОРОСТИ ЗВУКА ПОД ВЛИЯНИЕМ ТАЙФУНОВ НА ШЕЛЬФЕ ЯПОНСКОГО МОРЯ (ЗАЛИВ ПЕТРА ВЕЛИКОГО) https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/138 <p>В статье представлены результаты гидрологических исследований на шельфе залива Петра Великого Японского моря в июле – августе 2012, июле – августе 2017, августе 2019 и августе 2021 годов. Пространственная изменчивость полей температуры и скорости звука, характерная для региона, проанализирована по результатам гидрологических <br>CTD-зондирований и долговременных измерений заякоренными вертикальными термогирляндами. В ходе измерений было зарегистрировано прохождение тайфунов Болавен (28–29 августа 2012 года), <br>Нору (7–8 августа 2017 года), Кроса (16 августа 2019 года), Мирина (7–9 августа 2021 года), Лупит (8–9 августа 2021 года), <br>Омаис (10–11 августа 2021 года) у побережья Приморья Российской Федерации. Показано значительное изменение гидрологической ситуации в заливе под воздействием экстремальных внешних факторов. В спокойных метеорологических условиях в заливе наблюдается до трех слабовыраженных термоклина, расположенных на глубинах 8–15 м, 30–35 м и 45–60 м. Во время прохождения тайфунов три термоклина объединяются в один мощный на глубине примерно 50–60 м, а в некоторых случаях термоклин с большим градиентом находился на глубинах 30–40 м. Перепад температуры в термоклине, сформированным под действием тайфунов, составил примерно 12–15°C на 10 м глубины. По-видимому, усиления волнения и нагон прогретой поверхностной воды в заливе Петра Великого, вызванные сильными южными и юго-западными ветрами, приводят к появлению ярко выраженного придонного подводного звукового канала. Поскольку такие изменения влияют на распространение акустических сигналов, их особенно важно исследовать при работе с автономными подводными объектами, осуществлении их позиционирования и связи с ними.</p> А.Н. Самченко И.О. Ярощук А.В. Кошелева А.А. Пивоваров А.Н. Швырев Copyright (c) 2022-10-01 2022-10-01 4 1 23 37 10.34753/HS.2022.4.1.23 ИЗМЕНЕНИЯ СТОКА РЕК КРЫМСКОГО ПОЛУОСТРОВА ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XX – НАЧАЛЕ XXI ВЕКОВ https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/139 <p>Крым относится к регионам с существенным недостатком водных ресурсов. Поэтому для обеспечения водоснабжения населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий в Крыму создано 23 водохранилища и около 2&nbsp;000 оросительных прудов. В этих условиях важным вопросом становится рациональное использование речного стока, в том числе учет закономерностей его пространственно-временного распределения. В связи с достаточно контрастным делением территории полуострова на горную и равнинную части пространственное распределение стока отличается крайней неравномерностью. Наиболее высокие значения среднего годового модуля речного стока (более 20 л/с·км<sup>2</sup>) отмечаются в горных районах, а наименьшие (около 0,1 л/с·км<sup>2</sup>) – в степных. Выявлено существенное влияние на речной сток изъятия воды для различных нужд, которое сопоставимо с остающимися после него расходами воды, а в некоторых случаях и превосходящее их. Многолетние изменения стока происходят на всех реках Крыма достаточно согласованно. Коэффициенты корреляции между рядами средних годовых расходов воды во всех случаях статистически достоверны. В колебаниях годового стока выявлена цикличность. На многих реках с длительным периодом наблюдений отмечаются статистически достоверные ритмы длительностью 7–8 лет. В режиме стока рек Крымского полуострова отмечены разнонаправленные тенденции. Наибольшее увеличение средних годовых расходов произошло в равнинной части бассейна реки Салгир. На большинстве рек западного склона Крымских гор средние годовые расходы воды понизились. Увеличение стока на реках бассейна реки Салгир не подтверждается режимом атмосферных осадков, в котором отсутствуют положительный тренд и их повышенные значения в 1990-е и в начале 2000-х годов, что отчетливо проявляется в режиме стока этих рек. Выявленные тенденции изменения стока и на многих других реках не могут быть признаны естественными, поскольку на большинство рек Крымского полуострова оказывается существенное антропогенное воздействие.</p> В.А. Обязов А.Ю. Виноградов Copyright (c) 2022-10-01 2022-10-01 4 1 38 51 10.34753/HS.2022.4.1.38 МОДУЛЬ ДЕФОРМАЦИИ КАК ОСНОВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕФОРМАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ГРУНТОВ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СООРУЖЕНИЙ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/140 <p>Для безопасной эксплуатации любых сооружений необходимо на стадии изысканий правильно оценить физико-механические свойства грунтов, на котором они будут располагаться.&nbsp; Согласно нормативным документам, основной деформационной характеристикой, позволяющей оценить устойчивость проектируемого сооружения, будь то технологическая автодорога, целлюлозно-бумажный комбинат или реакторное отделение АЭС, является модуль деформации грунта. Модуль деформации используется при проектировании любых строительных и инфраструктурных объектов и является одним из основных расчётных параметров грунтов. При этом определяемый разными способами модуль деформации одного и того же грунта может различаться в несколько раз. В статье проанализированы причины столь большого расхождения в значениях модуля деформации грунтов-аналогов. Вначале оценивается погрешность интерполяции и измерений; рассматриваются различные методики определения модуля деформации. Делается вывод, что результаты компрессионных, штамповых и трёхосных испытаний несравнимы в принципе, поскольку проводятся при различных граничных условиях. При использовании методов определения модуля деформации с различными граничными условиями для приведения результатов к единому знаменателю должны использоваться физически и математически обоснованные переходные коэффициенты. Но авторы считают, что основная проблема состоит в том, что для естественных грунтов данная характеристика является нелинейной функцией трёх независимых аргументов – нормального напряжения, внутреннего давления грунта и площади внешнего воздействия нормального напряжения на грунт. В связи с этим, оцениваемое неким отвлечённым числом значение модуля, не привязанного к нормальному напряжению, признается физически и математически неправомерным. В результате инженерных изысканий проектировщику должна передаваться аппроксимированная или графическая зависимости для различных интервалов нагрузок с учётом глубины заложения фундамента и его площади. Последний, в зависимости от расчётной нагрузки, которое проектируемое здание или сооружение будет оказывать на грунт, сможет по представленной зависимости провести ориентировочный расчёт проектной осадки здания или устойчивости любого линейного сооружения.</p> А.Ю. Виноградов В.И. Каширский И.Ю. Лободенко О.В. Зубова И.А. Виноградов Е.А. Парфенов А.В. Кучмин А.П. Платонов Copyright (c) 2022-10-01 2022-10-01 4 1 52 67 10.34753/HS.2022.4.1.52 ИЗМЕНЕНИЕ КАСКАДОМ ВОДОХРАНИЛИЩ СТОКА ВЗВЕШЕННЫХ НАНОСОВ РЕКИ ВИЛЮЙ https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/141 <p>В статье приведены оценки влияния каскада вилюйских водохранилищ на трансформацию расходов воды и взвешенных наносов реки Вилюй. Оценки получены на основе данных многолетних сетевых наблюдений, а также экспедиционных измерений в августе – сентябре 2021 года и материалов спутниковой съемки. В ходе экспедиционных исследований оценено распределение мутности воды по акватории и глубине Вилюйского водохранилища, исследована продольная трансформация мутности воды – вдоль руслового Светлинского водохранилища и его нижнего бьефа вплоть до поселка Сунтар. Показано, что в результате подпора Вилюйским водохранилищем, бóльшая часть речных наносов откладывается в приустьевых зонах крупных притоков этого водоема. Здесь также наблюдается и наибольшая мутность воды по данным отбора проб воды и спутникового зондирования. По итогам георадарной съемки дна установлено, что осаждение значительной части речных наносов в верхних отсеках Вилюйского водохранилища объясняет практически отсутствие современных речных отложений в его приплотинной части. Составлен баланс наносов Вилюйского водохранилища с оценкой сбрасываемых в нижний бьеф наносов. По всем собранным данным описан характер продольной трансформации воздействий водохранилищ на расходы и уровни воды, расходы наносов и мутность воды по длине среднего и нижнего течения реки Вилюй. Показано, что не только на зарегулированной реке Вилюй, но и почти на всех ее притоках доминирует тенденция к снижению стока наносов. При этом обнаружены аномалии величин стока и гидрофизических показателей в некоторых притоках реки Вилюй, подверженных сильному антропогенному воздействию.</p> Д.В. Магрицкий В.М. Морейдо К.Н. Прокопьева Copyright (c) 2022-10-01 2022-10-01 4 1 68 92 10.34753/HS.2022.4.1.68 ОЦЕНКА ПОВЕРХНОСТНОЙ И ПОДЗЕМНОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХ РЕЧНОГО СТОКА ПО МИНЕРАЛИЗАЦИИ ВОДЫ https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/142 <p>Оценка генетических составляющих речного стока является одной из актуальных задач, стоящих перед гидрологами и гидрогеологами. Для объективного определения составляющих речного стока (поверхностной и подземной) используются трассеры, к которым относятся изотопные и гидрохимические. Цель статьи оценить возможность определения речного стока и его подземной составляющей на основе данных наблюдений за минерализацией воды. Исследования выполнены по результатам четырёхлетних наблюдений на реке Полометь в Новгородской области. Площадь водосбора реки до расчётного створа в деревне Яжелбицы составляет 631 км<sup>2</sup>, средний многолетний расход воды – 7,7 м<sup>3</sup>/сек. Для регистрации минерализации использовались в полевых условиях портативные тестеры воды. Измерения проводились с частотой один раз в сутки в период формирования весеннего половодья и дождевых паводков и одно измерение за пять суток в период меженного стока. Результаты исследований позволили выявить устойчивую зависимость минерализации с расходом воды. Среднее отклонение суммарного объёма годового речного стока, рассчитанного по минерализации, от измеренных значений находится в пределах ±10%. Существенное различие минерализации подземных и поверхностных вод (до 180 мг/л) позволило оценить генетические составляющие речного стока. Питание реки Полометь подземными водами, оценённое по минерализации, составляет 40–45% от общего речного стока. Выявлена его внутригодовая динамичность. Результаты исследований показали, что режимная информация о минерализации даёт возможность определять расход воды в реке в условиях, когда невозможно выполнить измерения стандартными методами по технике безопасности, или в условиях существенного нарушения связи расхода с уровнем из-за ледовых образований, зарастания русла, подпора, выхода воды на заросшую пойму и так далее.</p> М.Л. Марков Copyright (c) 2022-10-01 2022-10-01 4 1 93 104 10.34753/HS.2022.4.1.93