Лаборатория эндогенной геодинамики и неотектоники им. В.И. Макарова

Основное направление деятельности – изучение фундаментальных закономерностей проявления тектонических структур и современных геодинамических процессов в приповерхностной зоне литосферы в связи с инженерно-геологической и геоэкологической оценкой безопасности территорий. Внимание акцентируется на следующих научно-методических и научно-прикладных направлениях:

• структурно-геодинамическое;
• радиационно-экологическое;
• инженерно-геотектоническое и палеоэкологическое;
• оценка сейсмического риска.

Структурно-геодинамическое направление (д.г.-м.н. В.М. Макеев);

Основные задачи

• Изучение закономерностей проявления неотектонических структур и современных геодинамических процессов.
• Определение геодинамических условий формирования новейших структур с учетом вещественно-структурной и тектонической расслоенности литосферы.
• Дешифрирование аэро- и космических снимков для выявления линеаментов и геодинамически активных зон (ГдАЗ) с учетом геологического строения.
• Оценка пространственно-временных параметров ГдАЗ для обеспечения безопасных условий проектирования и строительства инженерных сооружений.
• Научно-методическое сопровождение работ для оценки геодинамических и геоэкологических условий и мониторинга земной поверхности.
• Проведение экспертиз для выбора площадок и проектирования АЭС, ГЭС, РАО, нефте- и газопроводов и др. объектов.

Инновационные научно-практические разработки

• Геодинамическая концепция трех факторов, унифицирующая перечень необходимых и обязательных изысканий для обеспечения безопасного проектирование особо опасных и технически сложных сооружений.
• Научные основы и методы изучения геодинамически активных зон (ГдАЗ), рассматриваемых в качестве сейсмогенерирующих структур.
• Структурно-геодинамические карты с неотектоническими структурами и оценкой их генезиса.

Радиационно-экологическое направление (д.г.-м.н. П.С. Микляев);

Основные задачи

Разработка теории и методологии картирования радонового потенциала территорий.

Инновационные научно-практические разработки

Методика картографирования радонового потенциала с применением методов машинного обучения, расчетный метод оценки плотности потока радона из грунтов.

Инженерно-геотектоническое и палеоэкологическое направление (д.г.-м.н. С.А. Несмеянов);

Основные задачи

Составление структурно-геоморфологических (неотектонических) и палеогеоэкологических карт.

Инновационные научно-практические разработки

Оротектонический комплексный метод, включающий методики изучения строения и перестройки террасовых долин, картирование разновозрастных элементов эрозионной части горного рельефа, изучение динамических фаз поэтапного формирования горных долин и аллювия, выявление тектоно-климатической этапности орогенеза и выделения генетических комплексов континентальных отложений для иерархической классификации и датировки этапов рельефообразования.

Оценка сейсмического риска (к. ф.-м. н. Фролова Н.И.).

Научные исследования в направлении оценки сейсмического риска:

• Разработка теоретических и методических основ оценки последствий землетрясений и сейсмического риска с учетом вторичных процессов природного и техногенного генезиса.
• Оценка и картирование сейсмического риска.
• Разработка мероприятий по понижению уровня риска.
• Оценка сейсмической безопасности населения и территорий на различных уровнях.

Актуальность проводимых исследований обусловлена тем, что землетрясения относятся к числу наиболее опасных стихийных бедствий. Внезапность в сочетании с огромной разрушительной силой колебаний земной поверхности часто приводят к большому числу человеческих жертв. В то же время негативные последствия сильных землетрясений, как социальные, так и экономические, могут быть значительно уменьшены за счет превентивных мероприятий и своевременных действий сразу после события. Информация о размерах возможного ущерба и социальных потерь от будущих событий необходима для планирования мероприятий по понижению риска, а в случае сильного землетрясения необходимо располагать информацией о возможных размерах катастрофы в ближайшие часы после события для принятия решения о проведении поисково-спасательных операций и мероприятий по оказанию гуманитарной помощи.

Виды выполняемых исследований:

• Разработка математических моделей сейсмической опасности, уязвимости и риска для населения.
• Создание региональных моделей сейсмической опасности и уязвимости элементов риска.
• Разработка:
• математических моделей учета вторичных техногенных и природных факторов при оценке сейсмического риска;
• прикладных методов анализа и моделирования источников и сценариев техногенных катастроф с варьируемыми инициирующими факторами, ориентированных на применение ГИС-технологий;
• методов оценки и картирования сейсмического и комплексного риска на разных уровнях;
• ГИС-проектов для оценки последствий возможных землетрясений, сейсмического риска с учетом вторичных факторов и определения мероприятий по снижению риска;
• специализированных ГИС для оценки последствий землетрясений в оперативном режиме на региональном, национальном и глобальном уровнях.
• Создание базы знаний о последствиях землетрясений, произошедших в России и других странах мира за последние 100 лет.
• Изучение влияния погрешностей в определении параметров сильных землетрясений разными сейсмологическими службами России и мира на надежность оперативных оценок возможного ущерба и потерь.
• Участие в проведении государственных экологических экспертиз проектов строительства крупных объектов и в совершенствовании нормативных документов в области оценки риска природных и техногенных катастроф, предупреждения и уменьшения последствий катастроф.

Полученные результаты являются методической основой для разработки региональных программ повышения безопасности населения и территорий и для других сейсмоопасных районов страны.