|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Геокриологияучебный курс
- Автор: Брушков А.В.
- Год создания: 2010
- Организация: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Описание: Освоение дисциплины направлено на приобретение знаний о физических, математических, географических и геологических основах геокриологии, об основных закономерностях формировании, распространения и развития многолетнемерзлых пород и криогенных процессов. Предметом освоения являются геокриологические понятия и их определения, причины формирования криолитосферы, общие условия залегания и динамика многолетнемерзлых мерзлых пород, их состав, строение и основные свойства, криогенные процессы и явления, а также условия и возможности хозяйственного использования территорий в криолитозоне. Освоение этой дисциплины позволяет определить место и роль многолетнемерзлых толщ в системе взаимодействующих природных оболочек планеты; получить знания об общих закономерностях формирования различных типов сезонно- и многолетнемерзлых пород; приобрести сведения об основных методах мерзлотных исследований. Содержание дисциплины Введение Геокриология как раздел учения о криосфере Земли. Геокриология и криология планет. Мёрзлые горные породы - естественно-исторические геологические образования. Распространение мёрзлых пород на земном шаре. Методические основы геокриологии. Краткая история геокриологии. 1. Теплофизические, физико-химические и механические процессы в промерзающих, мёрзлых и протаивающих породах и их проявление в криолитозоне Энергетический баланс Земли и его составляющие. Парниковый эффект. Термодинамические условия образования и развития сезонно- и многолетнемёрзлых пород. Теплопередача и температурное поле в горных породах. Уравнение теплопроводности и его решения. Понятие о задаче Стефана. Основы теории кристаллизации воды и таяния льда. Фазовые превращения воды в мёрзлых породах. Промерзание и протаивание горных пород и осадков. Методы решения задач о промерзании и протаивании пород. Влагоперенос и льдовыделение в промерзающих и протаивающих породах, механизмы этих процессов. Теплофизические и физико-механические условия формирования миграционно-сегрегационных прослоев и массивов льда. Образование основных типов криогенных структур. Структурообразование в промерзающих и протаивающих породах. Структурные связи и типы контактов в мёрзлых породах. Химические реакции и процессы в промерзающих и протаивающих породах. Физико-химические и механические процессы в промерзающих и протаивающих породах. Физико-механические процессы в мёрзлых породах, вызванные изменением температуры и действием внешней нагрузки. Криогенные процессы и явления. Процесс морозного пучения дисперсных пород и формы его проявления. Морозобойное растрескивание, полигонально-жильные структуры, их виды и полигональный микрорельеф. Термокарст и термокарстовые просадки; условия и причины их образования. Склоновые процессы и явления: -гравитационные, -связанные с деятельностью воды, -ледников и других геологических агентов. 2. Формирование состава, криогенного строения и свойств мёрзлых пород Осадочное породообразование в криолитозоне. Криогенное выветривание скальных пород и дисперсных отложений; преобразование рыхлых отложений в породу. Состав и строение мёрзлых пород. Особенности минерального и химического состава мёрзлых пород. Органическое вещество и газы в мерзлых породах. Микроорганизмы в мерзлых породах и их роль. Текстурные особенности мёрзлых пород. Микростроение мёрзлых пород. Свойства мёрзлых пород (физические, теплофизические, влагообменные, механические и др.). Особенности криогенных типов горных пород (эпикриогенных и синкриогенных и парасинккриогенных. Состав и строение основных геолого-генетических типов осадочных пород в криолитозоне. Природные льды как мономинеральные горные породы, их генезис и распространение. 3. Сезонное промерзание и протаивание горных пород Формирование сезонного промерзания и протаивания пород и отложений. Типы сезонного промерзания и протаивания по В.А. Кудрявцеву. Влияние природных факторов и условий на формирование температурного режима и глубину сезонного промерзания и протаивания пород. Динамика процессов сезонного промерзания и сезонного протаивания горных пород. 4. Принципы управления мерзлотным процессом при хозяйственном освоении территории. Геологический прогноз. Естественная динамика мерзлых толщ. Виды, цели и задачи прогноза. Принципы и приёмы управления мерзлотным процессом. Основы инженерной геокриологии. 5. Закономерности формирования и развития толщ мёрзлых горных пород Мёрзлые породы как результат зональности, высотной поясности и тепло- и массообменных процессов на земной поверхности и в атмосфере. Понятие криолитозоны. Состав, строение и мощность криолитозоны. Влияние граничных условий на формирование мощности и температурного режима мёрзлых толщ. 6. Зональные и региональные особенности формирования геокриологических условий Талики в криолитозоне. Причины и условия образования, существования и эволюции таликов. Зональные, высотно-поясные и региональные особенности распространения таликов. 7. Подземные воды в криолитозоне Мёрзлые толщи как криогенные водоупоры, типизация подземных вод в криолитозоне. Особенности питания стока и разгрузки подземных вод в криолитозоне. Взаимодействие подземных вод и мёрзлых толщ. Основные особенности криогенного преобразования гидрогеологических структур: артезианских и адартезианских бассейнов, гидрогеологических массивов, вулканогенных супербассейнов и бассейнов карстовых вод. Образование криогенных бассейнов напорных трещинных вод. Естественная защищённость подземных вод в криогидрогеологических структурах; защита подземных вод криолитозоны от загрязнения и истощения. Наледи как характерный тип водопроявлений в криолитозоне, их типизация. Наледи как регулятор стока подземных вод, геологическая деятельность наледей. Борьба с негативным воздействием наледей на инженерные сооружения. 8. Эволюция мёрзлых толщ криолитозоны в истории Земли Причины образования и эволюции криолитозоны, связь с динамикой климата и оледенениями. Основные этапы появления оледенений и мерзлоты в истории Земли. История развития мерзлоты в позднем кайнозое. Эволюция криолитозоны в нижнем, среднем и позднем плейстоцене. Позднеплейстоценовый термический минимум и голоценовый термический оптимум; их влияние на современное состояние криолитозоны Евразии. Общность и различие эволюции мерзлоты Евразии и Северной Америки. 9. Методы полевых геокриологических исследований Геокриологическая съёмка как основной метод изучения мерзлотных условий. Ландшафтно-ключевой метод геокриологической съёмки. Методы изучения температурного режима пород, мощностей криолитозоны, льдистости и криогенного строения мёрзлых пород. Бурение и наблюдения в буровых скважинах, изучение керна и обнажений мёрзлых толщ, геофизические методы исследований. Виды и масштабы геокриологических съёмок и карт: инженерно-геокриологической, мерзлотно-гидрогеологических, эколого-геокриологических и т. д. Принципы и приёмы управления мерзлотным процессом. Основы рационального использования и охраны геологической среды в криолитозоне.
- Добавил в систему: Брушков Анатолий Викторович
Преподавание курса
- 15 сентября 2014 - 30 апреля 2015 Брушков Анатолий Викторович
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Геологический факультет
- обязательная, базовой части, лекции, 48 часов
- Автор: Брушков А.В.