Том 5, № 2 (Апрель — Июнь, 2001)
выпуск целиком:    просмотр (pdf viewer)      скачать (.pdf)

СОДЕРЖАНИЕ

РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ КРИОЛОГИИ ЗЕМЛИ

  • Романовский Н.Н., Хуббертен Х.В., Холодов А.Л., Типенко Г.С. Состояние толщ многолетнемерзлых пород на шельфе морей  восточного сектора Российской  Арктики (с. 3-10).АННОТАЦИЯ
    Субаквальные реликтовые толщи многолетнемерзлых пород (ММП) на шельфе моря Лаптевых и западной части  шельфа Восточно-Сибирского моря находятся в состоянии деградации. Они включают в себя тонкодисперсные отложения,  находящиеся “твердо- мерзлом” в “пластично-мерзлом” состояниях , а также насыщенные соленой водой грубодисперсные и полускальные породы. состоянии в “пластично-мерзлом” состояниях и\ или «вялой мерзлоты». Процессы замерзания-оттаивания этих отложений и пород происходят в диапазоне отрицательных температур-D tз/т. При этом изменяются содержание незамерзшей влаги и их физические, в том числе упругие свойства. Пластично-мерзлые тонкодисперсные, а также засоленные отложения и породы при отрицательных температурах, находящихся в диапазоне -D tз/т , входят в так называемую «вялую мерзлоту». Это осложняет интерпретацию сейсмических и сейсмоаккустических данных, определение по ним границ и мощностей слоев в толще ММП на шельфах. Согласно данным моделирования на большей части арктических шельфов распространена «вялая мерзлота» с распределением температур по вертикали, близком к безградиентному. Эти мерзлые толщи деградируют по всему разрезу.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Шельфовые толщи многолетнемерзлых пород; “твердо- мерзлые”, “пластично-мерзлые” отложения, «вялая  мерзлота», моря Лаптевых и Восточно-Сибирское
  • Павлов А.В., Москаленко Н.Г. Термический режим почвы на севере Западной Сибири (с. 11-19).АННОТАЦИЯ
    Приведены результаты многолетних стационарных наблюдений, уникальных по их продолжительности и составу, за термическим режимом почвы и определяющими факторами для естественных и нарушенных природных комплексов Западно-Сибирской типичной тундры и северной тайги. Даны количественные оценки отепляющего влияния снежного покрова и охлаждающего влияния поверхностных органических покровов на почву. Выявлены пространственно-временные вариации сезонного протаивания и температуры почвы в зонах тундры и тайги. Приведены данные об изменении термического режима почвы при нарушении поверхностных покровов. Показаны тенденции в современной деградации криолитозоны, вызванной потеплением климата, изменением снеготложений и антропогенным воздействием.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Термический режим почвы, сезонное протаивание, криолитозона, природные комплексы
  • Михайлов В.М., Банцекина Т.В. Грунтово-фильтрационный талик в континентальной дельте р.Буюнды (Сеймчано-Буюндинская впадина) (с. 20-28).АННОТАЦИЯ
    Геокриологическими исследованиями на территории континентальной дельты р. Буюнды показано существование крупного талика. Его поперечные размеры составляют около 19 км, и таким образом в зоне сплошного распространения многолетнемерзлых пород он является наиболее обширным из всех известных к настоящему времени таликов. Сравнительный геоморфологический анализ и приближенные расчеты показывают, что талое состояние пород поддерживается конвективным переносом тепла от р. Буюнды и ряда более мелких водотоков. Большие значения теплового потока обеспечиваются значительной мощностью и высокой проницаемостью констративных аллювиальных отложений; последняя особенность обусловлена интенсивным осадконакоплением при формировании внутренней дельты.
          КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Грунтово-фильтрационные талики, конвективный теплообмен, проницаемость грунтов, осадконакопление, констративный аллювий

ФИЗИКО — ХИМИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

  • Горелик Я.Б.,  Колунин В.С.,  Решетников А.К. Бесструктурное описание процессов тепломассопереноса и деформирования мерзлых грунтов (с. 29-42).АННОТАЦИЯ
    Приводится совокупность уравнений, описывающих перенос тепла, массы и изменение пористости мерзлого грунта при внешних воздействиях (нагрузки, давлении в жидкой фазе и температуре на границах). В отличие от подходов, где изменение льдистости однозначно связано с изменением параметров текстуры грунта (размеров шлиров и бесшлировых промежутков), предлагаемая модель предполагает непрерывность льдистости как функции координаты и времени в мерзлой зоне. Модель учитывает анизотропию напряжений в поровом льду, сопротивление его режеляционному движению относительно скелета и вязкое деформирование льда. Приводятся примеры расчета процессов транспорта влаги, изменения пористости и льдистости ограниченного образца при изменении внешних условий и анализируется роль отдельных свойств льда в этих процессах.
           КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Льдосодержание, тепломассоперенос, режеляция, деформирование
  • Шавлов А.В., Плотников С.Н. Вклад размораживания поступательных степеней свободы атомов в теплоту плавления простых веществ (с. 43-47).АННОТАЦИЯ
    При использовании выводов перколяционной теории предложена феноменологическая модель, связывающая происхождение скрытой теплоты плавления простых веществ с размораживанием поступательных степеней свободы атомов. Рассчитанное в рамках модели число поступательных степеней свободы, приходящихся на один атом, укладывается в интервале от 1 до 3 для решеток Г.Ц.К., О.Ц.К., гексагональной
           КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Решетка, связь, протекание по связям, порог протекания, теплота плавления, поступательные степени свободы, кластер, радиус корреляции
  • Гречищев С.Е., Инстанес А., Шешин Ю.Б, Павлов А.В., Гречишева О.В. Лабораторные исследования замерзания нефтезагрязненных дисперсных грунтов и модель их структуры при отрицательной температуре  (с. 48-53).АННОТАЦИЯ
    Представлены результаты экспериментальных лабораторных исследований объемного и направленного промерзания дисперсных грунтов, загрязненных нефтью двух типов – с температурой твердения +1 С (№1) и – 20 С (№2) . Определены температуры замерзания, пучение и сегрегационное перераспределение влажности — льдистости в зависимости от концентрации нефти и влажности грунта. Установлено, что увеличение концентрации нефти № 1 уменьшает, а – нефти № 2 – увеличивает криогенное пучение образцов, но в то же время на температуру замерзания и характер сегрегационного льдонакопления влияет незначительно. Предложена адекватная модель структуры нефтезагрязненных мерзлых дисперсных грунтов. Исследования выполнены при поддержке Норвежского геотехнического института.
           КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Нефтяное загрязнение, мерзлые грунты, сегрегация льда, пучение, температура замерзания

НАДЕЖНОСТЬ ОСНОВАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В КРИОЛИТОЗОНЕ

  • Фотиев С.М. Временная грунтовая плотина в долине р. Ханмей на широте полярного круга (с. 61-67).АННОТАЦИЯ
    Водоснабжение г. Лабытнанги, расположенного на левом берегу Оби на широте Полярного круга, осуществляется путем забора воды из р. Ханмей. Летом вода непосредственно забирается из русла реки, а зимой и из водохранилища, которое ежегодно создается, начиная с 1981 г., путем строительства временной грунтовой плотины. В отдельные зимы водохранилище сохранялось до весны, в некоторые зимы не удавалось поднять уровень до проектной отметки, а в некоторые – водохранилище полностью осушалось уже в середине зимы из-за прорыва плотины. Для выяснения причин, ставящих под угрозу водоснабжение города, в 1993-1994 гг. и в 1994-95 гг. велись наблюдения за технологией и временем строительства плотины, изучались состав и свойства грунтов, отсыпаемых в тело плотины, проводилась планово-высотная привязка отдельных элементов плотины на разных стадиях строительства, измерялся расход реки и расход потока в водосливной канаве, велись ежесуточные наблюдения за динамикой уровня воды в водохранилище и изучались погодные условия. Анализ результатов проведенных исследований позволил обосновать условия и возможность строительства временной грунтовой плотины, дать конкретные предложения о составе и свойствах грунтов, отсыпаемых в тело плотины, сконцентрировать внимание на причинах и факторах, определяющих динамику уровня воды в водохранилище, и предложить ряд методических указаний по выбору оптимальных сроков перекрытия русла реки.
       КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Климатические и геокриологические условия, грунтовая плотина, состав пород, условия строительства водохранилища, динамика уровня воды в водохранилище
  • Константинов И.П., Гурьянов И.Е. Расчетная оценка усилий и напряжений на деформированных участках газопровода Мастах-Якутск (с. 68-75).АННОТАЦИЯ
    Приводятся краткие результаты многолетних натурных наблюдений за тепловым и механическим взаимодействием газопровода Мастах — Якутск с окружающей средой. Он построен в суровых климатических и сложных мерзлотно-грунтовых условиях.Проанализированы причины образования и роста участков деформирования магистрального газопровода. Проведен оценочный расчет напряженно-деформированного состояния этих участков по реальным значениям стрелки прогиба, длины волны, температуры грунтов и других факторов, что позволило оценить уровень действующих напряжений.
           КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Усилие и напряжение, продольная устойчивость, мерзлотно-грунтовые условия, напряженно-деформированное состояние

ПАЛЕОКРИОГЕНЕЗ И ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ

СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ И ЛЕДНИКИ

  • Сократов С.А. , Голубев В.Н., Барри Р.Г. Влияние климатических колебаний на теплоизолирующую роль снежного покрова и термический режим грунтов (с. 83-91).АННОТАЦИЯ
    Закономерности снегонакопления и термический режим зимнего периода определяют свойства и особенности строения снежного покрова. Прогнозируемое потепление климата предполагает существенные изменения строения и свойств снега, а сильная зависимость эффективной теплопроводности от термического режима и строения снежной толщи – изменение ее теплоизолирующей роли и вследствие этого термического режима подстилающих грунтов. Обусловленные этим изменения глубины промерзания и температуры грунтов следует учитывать при разработке климатических моделей, в частности при моделировании влияния снежного покрова на промерзание грунтов. Влияние толщины снежного покрова на температуру подстилающих грунтов проанализировано на основе имеющихся сведений об изменениях этих характеристик природной среды в районе Иркутска. Теплоизолирующее воздействие снежного покрова на термический режим грунтов в течение зимнего сезона изменяется, причем изменения могут быть не связаны непосредственно с изменениями толщины или термического режима снега. При анализе среднемесячных данных реакцию термического режима грунтов на трендовые климатические изменения можно охарактеризовать относительной продолжительностью периодов с разным теплоизолирующим воздействием снежного покрова.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Снежный покров, эффективная теплопроводность снега, метаморфизм снега, моделирование, промерзание грунтов, изменение климата

РЕЦЕНЗИЯ

ХРОНИКА