ГЕОКРИОЛОГИЯ
Геологический факультет МГУ, кафедра геокриологии, тел.939-12-81.
Автор - проф. Ершов Эдуард Дмитриевич.
Курс читается в 7 семестре для студентов специальности 011200 - геофизика.
Объем курса - 28 часов лекций.
Форма контроля. Тесты, коллоквиумы; курс завершается зачетом.
Аннотация. Целью курса является изложение основных теоретических положений геокриологии, характеристика состава и строения мерзлых горных пород, криогенных геологических процессов и явлений, изучения особенностей применения геофизических методов при геокриологических, инженерно-геологических и гидрогеологических исследованиях в криолитозоне.
Содержание курса
Введение
Геокриология - наука о мерзлых горных породах. Основные понятия и термины. Геофизические аспекты геокриологии.
1. Распространение мерзлых горных пород
Подразделение мерзлых горных пород по продолжительности существования, глубине промерзания и распределение мерзлых пород по площади. Географическое распространение мерзлых пород на земном шаре.
2. Тепловое состояние земли и толщи мерзлых горных пород
Термодинамика и теплофизика горных пород. Механизмы теплопередачи а природных системах. Простейшие модели теплообмена массивов горных пород с окружающим пространством. Задача о динамике температурного поля и промерзании-оттаивании массивов горных пород. Температурный режим верхних слоев литосферы.
3. Состав и строение мерзлых горных пород
Основные компоненты мерзлых пород (вода, растворы, лед, минеральные и органические вещества). Фазовый состав воды в мерзлых породах. Физические и физико-химические процессы в промерзающих, мерзлых и оттаивающих горных породах. Структуры и текстуры мерзлых горных пород. Классификация криогенных текстур.
4. Сезонное промерзание и оттаивание пород
Физическая сущность процесса. Роль природных факторов, динамика процесса. Особенности состава и криогенного строения слоев сезонного промерзания и оттаивания.
5. Криогенные геологические процессы и явления
Явления, связанные с пучением и просадкой пород. Морозобойное растрескивание пород и связанные с ним явления. Криогенные склоновые процессы и явления. Термоабразия, термоэрозия. Наледеобразование и наледи подземных вод.
6. Пространственная и временная изменчивость многолетнемерзлых толщ горных пород
Обзорное геокриологическое районирование территории России. Основные положения современной теории развития мерзлых толщ. Влияние на многолетнее промерзание и протаивание пород их состава и свойств, тектонического строения, гидрогеологических и других природных факторов и условий.
7. Методы геокриологических исследований
Мерзлотная съемка как основной метод геокриологических исследований. Масштабы и целевое назначение. Методы, применяемые при мерзлотных съемках. Полевые методы изучения температурного режима, глубины сезонного промерзания и оттаивания, состава, криогенного строения и свойств мерзлых горных пород. Мерзлотные карты.
8. Особенности применения геофизических методов при геокриологических исследованиях
Физические основы применения полевых геофизических методов при мерзлотных исследованиях. Магнитные, упругие и электрические свойства мерзлых пород и льда, зависимость их от литологического состава, химического состава поровых растворов, плотности, льдистости (влажности), криогенного строения, температуры горных пород. Различие физических свойств мерзлых и талых пород как основа применения геофизических методов исследований и их комплексирования. Особенности геолого-геофизических разрезов мерзлых толщ, их физико-геологические модели (ФГМ). Задачи мерзлотно-гидрогеологических и инженерно-геологических исследований, решаемые методами геофизики.
Литература
Ершов Э.Д. Общая геокриология. М., Недра, 1990.
Мерзлотоведение. / Ред. В.А.Кудрявцев. М., МГУ, 1981.
Общее мерзлотоведение (геокриология). / Ред. В.А.Кудрявцев. М., МГУ, 1978.
|