Экогеологические карты мелкого масштаба (М 1: 5 М) Задача решается в два этапа: выделение таксонов - однородных в экогеологическом отношении участков; экологическая оценка среды в пределах в таксонов. Последовательность выделения и оценки таксонов 1. Выделяют крупные регионы. 2. В пределах региона выделяют более мелкие области. 3. В областях вычленяют районы с общими свойствами и т. д. 4. Выполняют оценки состояния ГС в пределах выделенных таксонов. Показатели состояния ГС Устойчивость пород (физико-механические и др. свойства). Типы природно-техногенных процессов (оползни, провалы, обвалы и др. ). Распространение природно-техногенных процессов (частота, площадь и т. п. ). Вид недропользования. Пример (Ламтадзе). Выделяют геодинамические процессы: гравитационные (сплыв и др. ), эрозионные (боковая, линейная и др. ) и суффозно-просадочные (карст). Часто показатели связаны друг с другом и это нужно учитывать, вводя 1 соответствующие весовые коэффициенты при оценке суммарного показателя.
Научно-методические основы эколого-геодинамических карт мелкого масштаба ЭГК геодинамических факторов М 1 : 5 000. Верзилин Н. Н. , Калмыкова Н. А. Эколого-геодинамический функция отражает влияние геологические условий и процессов на экосистемы и условия проживания человека. Составляющие функции . Геодинамическая функция Блок 1. Рельеф - фактор комфортности проживания Блок 2. Эндогенные процессы - фактор экологического риска Блок 3. Экзогенные процессы - фактор потенциальной опасности Блок 4. Состав комплексов пород фактор контроля экзогенных процессов 2
Блок 1. Рельеф Поэтому по характеру рельефа выделяют наиболее крупные таксоны, соответствующие основным геологическим структурам. Особенности рельефа ранжированы на классы от 1 – наиболее комфортных до 5 – непригодных для проживания человека. Классы рельефа 1. Равнины нерасчлененные и слабо расчлененные, аккумулятивные. 2. Равнины неравномерно расчлененные, эрозионные и эрозионноаккумулятивные. 3. Поймы рек и низкие террасы, берега водоемов с возможным затоплением. 4. Предгорья, низкогорья, среднегорья, нагорья. 5. Высокогорье. Примеры районирования территории Европейской части РФ 3
Характерные особенности классов рельефа 4
Блок 2. Экологически значимые проявления эндогенных процессов Их проявления и активизация обусловливают природные и природнотехногенные причины, которые часто трудно разделить. Для оценки экологических рисков важен факт их проявления и степень опасности. Критерии опасности вероятность проявления (частота), возможность человеческих жертв и материального ущерба, неблагоприятное изменение ландшафтов, нарушение или уничтожение ЭС, комплексность негативных последствий. Классы опасности эндогенных процессов 1. Отсутствуют проявления эндогенных процессов. 2. Зоны медленных, слабо дифференцированных тектонических движений. 3. Активные разломы. Районы сольфатарно-фумарольной деятельности. 4. Районы высокой сейсмичности. 5. Районы современного вулканизма. 5
Классы экологически опасных эндогенных процессов 6
Блок 3. Значимые проявления экзогенных процессов Выделяют разновидности : • гравитационные (сплыв и др. ), • эрозионные (боковая, линейная и др. ), • суффозно-просадочные (карст). [Ламтадзе]. Часто связаны с типом пород. Площади проявления отвечают небольшим таксонам. Критериями ранжирования по степени опасности являются: материальный ущерб (разрушение сооружений, уменьшение площади земельных угодий, человеческие жертвы и пр. ); степень пригодности территорий для проживания. Классы экзогенных процессов (от 1 до 5) 1 – Отсутствуют опасные проявления. 2 – Речная эрозия, абразия берегов, заболачивание и подтопление. 3 – Интенсивное образование оврагов, карст, просадки. 4 – Провалы, оползни, обвалы. 5 – Сели, опустынивание, засоление. 7
Классы экологически значимые экзогенные процессы 8
Продолжение 9
Блок 4. Свойства приповерхностных комплексов горных пород Свойства пород определяют характер и интенсивность экзогенных процессов, но изменения окружающей обстановки способны повлиять на свойства пород и вызвать негативные процессы. Свойства пород ранжируют в зависимости от проявления экзогенных процессов, устойчивости к хозяйственной деятельности, способности к выносу или аккумуляции загрязняющих веществ и влиянию на экосистемы. Ранжирование комплексов пород по составу (1 -4 балла) 1. Скальные магматические и метаморфические породы. 2. Сцементированные грубообломочные породы, песчаники, алевролиты. 3. Глины, суглинки, морены. 4. Торфяники. Растворимые породы (соляные, сульфатные, карбонатные). Рыхлые породы (сыпучие пески, лессы). Многолетнемерзлые породы (ММП). Оценка в 5 баллов не используется, поскольку непосредственную опасность состав пород сам по себе не вызывает. 10
Классы приповерхностных горных пород 11
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ МЕЛКОГО МАСШТАБА, ОТРАЖАЮЩИХ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛИТОСФЕРЫ Назначение карт эко-геологической направленности – отображение проявлений природных и техногенных экзогенных и эндогенных процессов и их экологическая оценка. Ниже рассмотрены: Карта экзогенных геологических процессов М 1: 2 500 000; Эколого-инженерно-геологическая карта России. М 1: 5 000; Серия национальной обзорной карты США. М 1: 7 500 000. 12
Карта экзогенных геологических процессов М 1: 2, 5 М Основа: “Методические рекомендации по составлению карты экзогенных геологических процессов СССР М 1: 2, М. ВСЕГИНГЕО. –М. , 1985). - Геологическая карта М 1: 2, 5 М (под ред. Д. В. Наливкина, 1981) и Карта четвертичных отложений М 1: 2, 5 М (под ред. Л. И. Красного, 1976). На карте показаны проявления 21 типа экзогенных геологических процессов (ЭГП) и отражены факторы, влияющие на их активизацию. Принципы и методика составления карты а) На карте выделены крупные природно-территориальные элементы, с которыми связано развитие ЭГП: регионы (платформенные и горно-складчатые); климатические зоны (степень увлажненности и засушливость); криолитозона (территории сплошного и островного развития ММП). б) Проявления ЭГП сгруппированы в комплексы и показаны цветом. в) Развитие ЭГП в комплексах оценено в баллах по интенсивности ведущего ЭГП. г) Внемасштабными знаками отображены локальные проявления ЭГП ( участки развития оползней, осыпей, обвалов, лавин, селей, оседания склонов и т. п. ); д) Отображены, влияющие на активизацию ЭГП: тектонические разломы, территории с большой скоростью современных движений, сила землетрясений, действующие вулканы, ледники, максимальная высота прибойных волн, глубина залегания подземных вод и некоторые другие. 13
Последовательность районирование территорий Таксоны с однородными условиями развития ЭГП выделяются в три этапа: 1. Вычленения регионов по структурно-тектоническому признаку 2. Регионы подразделяют на области по геоморфологическим особенностям 3. В областях выделяют районы по геолого-литологическим признакам. 1. Регионы, выделенные на основе тектонической схеме А. А. Богданове: плиты: Русская, Сибирская, Западно-Сибирская, Туранскаяч; горно-складчатые системы: Альпийскаяч, Урало-Новоземельская, Казахская, Среднеазиатская, Алтае-Саянская, Таймыро-Североземельская, Забайкальская и Тихоокеанская. 2. Выделение областей на платформах и горно-складчатых системах. На платформах вычленяют типы рельефа : эрозионный: плоскогорья и плато, возвышенные равнины; аккумулятивный: низменные равнины, крупные (более 2 км шириной) речные долины. В горно-складчатых регионах вычленяют типы рельефа: скульптурный: высокогорья, среднегорья, низкогорья; аккумулятивный: межгорные котловины , предгорные равнины. 3. Районы выделены по преимущественному развитию пород: а) скальные и полускальные магматические и метаморфические породы; б) скальные и полускальные осадочные нерастворимые породы; в) грубообломочные породы; г) песчаные породы; д) песчано-глинистые породы; 14 е) глинистые породы; ж) лессовые породы.
Особенности карты Толща пород оценивается на глубину эрозионного вреза или глубину развития ЭГП. В пределах районов преимущественного развития однородных по физ. -мех. свойствам пород, выделяют комплексы характерных ЭГП, т. е. границы развития комплексов ЭГП являются одновременно границами районов. На карте отображен 21 тип процессов: дефляционный, коррозионный, овражная эрозия, селевой, суффозионный, карстовый, просадочный, заболачивание, засоление, осыпной, обвальный, оседания склонов, оползневой, сход лавин, курумообразование, солифлюкция, криогенное растрескивание, овражная термоэрозия, термокарстовый, наледный, криогенное пучение. Абразия показывается вне комплексов ЭГП и оценка интенсивности ее проявления дается отдельно В комплексах ЭГП распределяются в последовательности от распространенных (высшая ступень) до возможных (низшая ступень). Комплексы выделены цветом и характеризуют предрасположенность территории к развитию определенных ЭГП. По интенсивности ЭГП разбиты три категории, которые показаны штриховкой: Ш высокая – поражено более 25% территории; Ш средняя – 3 -25%; Ш низкая – 3%. Заглавной буквой показан ведущий процесс. 15
Схема подготовки карты ЭГП Отображение ЭГП 16
Эколого-инженерно-геологическая карта России. М 1: 5, 0 М (Сост. Островский Л. А. , Цыпина И. М. и др. – М. , 1994. – В «Комплекте геохимических и эколого-геологических карт России. М 1: 5 000» /Отв. ред. комплекта карт Орлов В. П. , Буренков Э. К. , Вартанян Г. С. , 1994 -1997 г. ). 17
Геологические условия Геологическая среда классифицировалась в четыре этапа: выделались классы - морфологические группы ландшафтов; выделялись подклассы - генетические типы ландшафтов); оценивалась интенсивность экзогенных и эндогенных процессов в подклассе; определялись дополнительные опасности: криолитозона и процессы в атмосфере и гидросфере (цунами и др. ). Морфогенетические классы ландшафтов Таксон выделен жирной черной линией. Класс показан римскими цифрами: I – Аккумулятивные равнины – низменные платформенные равнины и крупные речные долины. II – Аккумулятивно-денудационные равнины – высокие платформенные равнины, III – Внутриплатформенные денудационно-эрозионные равнины –плоскогорья, плато и глубокорасчлененные древние платформы, IV – Аккумулятивно-денудационные предгорные равнины – возвышенные и высокие предгорья, V – Аккумулятивно-денудационные предгорные равнины – горные впадины, VI – Денудационно-эрозионные низкие, средние и высокие горы – складчатые, 18 глыбовые, вулканические горы и высокие предгорья.
Последовательность выделения экологически опасных ЭГП 19
Генетические виды ландшафтов Подкласс ландшафтов не оконтурен и в пределах территорий отображен арабскими цифрами и буквенными индексами. Арабские цифры соответствуют генезису ландшафта: 1 – морские и ледово-морские, 2 – аллювиальные, озерно-аллювиальные, озерные, 3 – ледниковые, 4 – водно-ледниковые, 5 – аккумулятивные нерасчлененные, 6 – аллювиально-пролювиальные, делювиальные, солифлюкционные, 7 – эрозионно-денудационные. Цифры соответствует литологическому составу и проницаемости пород зоны аэрации на глубину до 10 м (дополняет буквенный индекс) : т – торфяной, условно защищающие; г – глинистый, непроницаемые, защищающие; п – песчаный – проницаемые; л – лессовый, слабо проницаемые, условно защищающие; к – крупнообломочный – проницаемые, незащищаемые; пг – смешанный состав; п/н – двухслойный состав (указывается при мощности рыхлых отложений 10 м; черта над буквенным индексом – засоленные грунты и т. д. Пример: 3 гп; 5 гп/н. 20
Последовательность выделения экологически опасных ЭГП 21
Экзогенные геологические процессы и их комплексы Эндогенные геологические процессы Криолитозона Сплошной/прерывистой лиловой линией выделены территории сплошного и прерывистого развития многолетней мерзлоты. Условными знаками показаны участки: сильнольдистых ( 40%), средне- (20 -40%) и без значков слабольдистых ( 20%) пород, участки с ледяными жиламии льдом бугров пучения. Процессы атмосферы и гидросферы, влияющие на ГС Показаны розы ветров; пылевые бури, охватывающие площади более 50 км 2; 22 площади действия цунами; многолетние ледники и снежники.
Последовательность выделения экологически опасных ЭГП 23
Последовательность выделения экологически опасных ЭГП 24
Техногенные системы Сгруппированы в 5 типов, негативное влияющих на эколого-инженерногеологические условия и выделены отдельные типы техногенных систем Основные типы техногенных систем Отображены кружками диаметром 1 см. Цвет соответствует типу систем: промышленно-городские агломерации - оранжевый, горнодобывающие - коричневый, аграрные – желтый, гидротехнические – синий, лесопромышленные - зеленый, Границы влияния техногенных систем представляют прерывистую линию, цвет которой соответствует цвету техногенной системы. Кружки разделены на 4 сектора, в которых выставлены значки нарушений геологической среды под воздействием техногенных факторов: 1 – загрязнение пород зоны аэрации, 2 – активизация природных и проявление новых ЭГП, 3 – комплексы новообразованных грунтов, изменяющих ландшафт, 4 – изменение состояния и свойств горных пород. Отдельные типы техногенных объектов Показаны территории добычи нефти, газа и угля, атомные, тепловые и гидроэлектростанции. 25
Серия обзорных карт США эко-геологической направленности. М 1: 7, 5 М (Сост. Dorothy H. Radbruch-Hall, Kathleen Edwards and Raymond M. Batson. Experimental engineering geologic and environmental-geologic maps of the conterminous United States //US Geol. Surv. Bull. 1987. V. 14. N. 1610. P. 1 -7). В комплект входят: геологическая, три инженерно-геологических и экологогеологическая карты. Назначение - организации землепользования. Методика построения карт Карты составлены на основе данных об оползнях, карсте, набухающих грунтах, участках непроточных вод, крутых склонов, вулканической деятельности и др. , которые снимались с 7 соответствующих обзорных карт. Каждый из факторов оценивался по 3 критериям: степень вредного воздействия, постоянство или повторяемость вредного воздействия, возможность улучшения ситуации. Использовалась 3 -х балльная шкала оценок (для сейсмичности 5 баллов). Итоговая оценка равнялась сумме баллов и отображалась цветом от красного (высший балл) через оранжевый, желтый, зеленый, синий до голубого. Участки, в которых отсутствовали неблагоприятные факторы, оставлены белыми. На эколого-геологической карте отображены районы, где строительство может нанести ущерб ГС. Ущерб оценивался по 3 -х балльной шкале. 26
Геологическая карта Цветом показаны геологические объекты, выделенные по физическим свойствам грунтов. Получена оцифровкой бумажной карты. 1 -ая инженерно-геологическая карта Цветом показана интенсивность геолог. процессов. Отражает взаимосвязь проявления эндогенных и экзогенных процессов с физическими свойствами грунтов. Проведено это перепечаткой цветов интенсивности проявления эндогенных и экзогенных геологических процессов на черно-белую основу, представляющую контуры геологических объектов с предыдущей карты. 2 -ая инженерно-геологическая карта Черными контурами показаны линейные объекты: дренажные системы, новейшие разломы, а также города, границы штатов, на которые наложена цветовая нагрузка 1 -ой инженерно-геологической карты. 3 -ая инженерно-геологическая карта Суммирует первые две. На ней комбинацией цвета и черных контуров показаны условия и процессы для каждого пункта карты. Экогеологическая карта Отображает районы, где строительство может нанести ущерб ГС. Построена по 27 данным 3 -й инж. -геол. карты. Ущерб оценивался в баллах от 0 до 2.
Скачать презентацию Экогеологические карты мелкого масштаба М 1 5 М
ЭГК6_Геол карты М 5М.ppt