Дистанционные методы исследований

Среди дистанционных методов наблюдений в системе мониторинга геологической среды используются две основные группы способов: аэрокосмические и геофизические.

Основными видами дистанционных аэрокосмических методов исследования геологической среды, которые могут с успехом использоваться в системах мониторинга, являются фотосъемка, телевизионная, инфракрасная, радиотепловая, радиолокационная радарная и многозональная съемка. Практически все эти методы полезны при оценке техногенных изменений геологической среды, поиске ореолов загрязнений, оценке динами­ки техногенных изменений геологической среды и т.д.

Среди дистанционных в системе мониторинга геологической среды чаще всего используются методы аэрокосмического дешифрирования. При этом в зависимости от масштаба съемки могут применяться снимки различного масштаба.

В настоящее время среди дистанционных методов, успешно при­меняемых при мониторинге природной среды, в том числе геологи­ческой, является многозональная аэрофотосъемка и многозо­нальная аэрокосмическая фотосъемка. Снимки выполняют в различных диапазонах спектра и в итоге получают своеобраз­ный «спектральный образ» того или иного объекта геологической среды (почв, поверхностных грунтов, асфальтовых покрытий, инже­нерных сооружений, водной поверхности). Среди дистанционных методов контроля большого количества объектов, расположенных на значительных площадях, особое место занимает тепловая съемка, выполняемая в среднем и даль­нем диапазонах инфракрасной области электромагнитного спектра. Регистрируется в основном собственное тепловое излуче­ние, интенсивность которого определяется температурой и состоя­нием излучающей поверхности. Тепловая съемка дает хорошие результаты для об­наружения таких техногенных воздействий, как сбросы загрязнений в поверхностную гидросферу, выбросы загрязнений в атмосферу, утечки из различных накопителей жидких отходов, из оросительных систем, наземных и подземных коммуникаций (в том числе теплосетей), наличие зданий и сооружений в зоне развития многолетнемерзлых пород, очаги самовозгорания в толще накоплений различного горючего материала. Радиолокационная съемка, выполняемая в СВЧ-диапазоне, позволяет получить более обширную информацию, чем те­пловая съемка, но основные успехи применения этого метода также связаны с наблюдениями за изменениями влажности поверхностного слоя грунтов и почв и положения уровня грунтовых вод. В связи с этим в системе мониторинга геологической среды метод радиолокационной съемки осо­бенно эффективен для контроля тех техногенных воз­действий, которые влияют на режим влажности пород зоны аэрации и на уровень поверхности грунтовых вод.

Для наблюдения за про­цессами, происходящими в толще пород, используют­ся различные дистанционные геофизические методы исследова­ний. Успешное использование геофизических методов наблюдений в системе мониторинга геологической среды обеспечивается тщатель­ным продумыванием и обоснованием схемы измерений, рациональ­ным комплексированием методов, надежными методами обработки информации. Большим преимуществом геофизических методов на­блюдений в системе мониторинга является возможность получения непрерывной режимной информации по ряду процессов.

Среди основ­ных геофизических методов, применяемых в мониторинге геологи­ческой среды, необходимо отметить методы непрерывного сейсмоакустического профилирования, электрических зондирований, есте­ственного электрического поля, термометрии.