ГлавнаяЛGPSОсновные результаты

Основные результаты

В 2017 году сотрудники лаборатории GPS выполнили планируемый объем полевых геодезических измерений, исключение составляют только те случаи, когда погодные или иные объективные условия не позволили провести измерения.

С мая по август 2017 года были осуществлены 2 кампании по измерению региональных пунктов на территории Кыргызстана (рис.1). В региональных GPS кампаниях участвовало по четыре полевые бригады, в составе оператор и водитель автомашины ЗИЛ-131. В течение месяца каждая бригада может осуществить измерение до 14-15 пунктов, 36 часов на измерение каждого пункта. При этом пробег автомобилей составил 1466-2836 км, в среднем ~ 1.86 тысячи км.

Fig-1 2017-RegMes KGS 1

 

Рисунок 1 – Региональные пункты, на которых в 2017 г проведены GPS работы. Из них, желтые треугольники – установленные ранее и измеренные в текущем году (112); зеленые звездочки – новые пункты (6); красные кружочки – не измеренные GPS пункты из-за отсутствия разрушенных дорог и мостов, плохих погодных условий и т.п. (14); красные крестики – уничтоженные вандалами пункты или марки (3).

С 1997 г и по настоящее время сотрудники лаборатории GPS по нескольку раз в год проводят GPS измерения на пунктах Бишкекской локальной сети. Цель данных наблюдений заключается в изучении современных движений земной коры в районе сочленения Киргизского хребта и Чуйской впадины (рис.2). С 2012 г в кампании опроса локальной GPS сети входят 36 пунктов собственно локальной сети и вместе с ними 10 фундаментальных пунктов геодезических площадок POLIGON и KENTOR.

Fig-2 2017-LNW P K 1

Рисунок 2 – Пункты Бишкекской локальной GPS сети: синие треугольники – ранее установленные (32); зеленые звездочки – установленные в 2017г (4); красные крестики – уничтоженные в 2016-17 гг. (2); желтые квадратики – переведенные в разряд региональных в 2017г. Фундаментальные тумбы площадок: сиреневые ромбики – POLIGON (IP*, 6); сиреневые кружки – KENTOR (IK*, 4).

В 2017 г проведено 4 полных цикла 36-часовых измерений на каждом из установленных ранее пункте локальной сети, новые пункты отмерены по одному разу. При этом проведено 10 локальных компаний продолжительностью до 13 дней с участием 3-4 бригад (рис.3). Для обеспечения более информативного охвата исследуемой территории перестройка конфигурации Бишкекской локальной GPS сети планируется продолжить в следующем году.

Fig-3 20171221 164002(1)

Рисунок 3 – Измерение пункт IV21 Бишкекской локальной GPS сети в декабре 2017г.

С июня 2012 г и по настоящее время еженедельно проводятся линейно-угловые наблюдения за режимом деформирования на геодезических площадках POLIGON, KENTOR и ALMALY (рис.4). Площадки удалены друг от друга на расстоянии от 6 до 14 км вдоль линии широтного Шамсинского активного разлома. Каждая площадка оснащена фундаментальными реперами, разнесенными на расстояния от 150 м до 2.5 км. Цель данных работ заключается в наблюдении за уровнем, характером и режимом деформаций в районе активных разломов.

Fig-4 2016 Overview GA 1

Рисунок 4 – Геодезические площадки Бишкекского геодинамического полигона, красные линии – активные разломы. Зеленым цветом показаны базовые линии для линейно-угловых измерений. Точки и числа – фундаментальные реперы и их номера.

В 2017 г осуществлено от 31 до 36 циклов опроса на данных площадках. На каждой площадке измерения проводятся с фиксацией наклонной дальности для базовой линии, вертикального угла, и горизонтального угла между 2 линиями с одним общим репером. Каждая линия за один цикл измеряется в двух направлениях с разницей от 5-10 минут (при работе 2-мя тахеометрами) до 2-3 часов (при работе 1-м тахеометром). В результате одностороннего измерения БЛ в памяти тахеометра (в зависимости от его вида) делается в среднем 5 записей с автоматическим усреднением по 10 отсчетам, или 20 записей с одиночным замером параметров.

 

 

Исследования современных движений земной коры специалистами Научной станции РАН с использованием GPS технологии проводятся с 1992 года. За это время была создана региональная Центрально-Азиатская сеть GPS наблюдений, которая является одной из крупнейших в мире. По территориальному охвату, плотности измерительных пунктов и их количеству она является третьей после GPS сетей Японии и США. К 2009 году количество пунктов наблюдений достигло > 550. Исследованиями охвачены территории Кыргызстана, Казахстана, Узбекистана, Таджикистана и Китая. В 2000 году от Международной GPS службы (IGS) и НАСА были получены сертификаты, которые свидетельствуют об уровне проводимых сотрудниками Научной станции работ.

 

certificate

certificate

 

 Проводимые работы по кооперации с организациями соседних с Кыргызстаном государств позволили объединить данные смежных регионов и значительно расширить территорию исследования. В частности соглашение между Администрацией по землетрясениям СУАР Китая и Научной станцией РАН дало возможность обмениваться GPS информацией по территориям Тянь-Шаня и Таримской впадины.

 Достаточно плотная сеть наблюдений позволила построить детальные карты распределения векторов скорости современных движений и деформации по территории Центральной Азии.

 

 

Горизонтальные векторы скорости

Горизонтальные векторы скорости для пунктов Центрально-Азиатской GPS сети,

рассчитанные за период 1994-2008 гг. в системе отсчета EURA 2005.

 

 Так для Тянь-Шаня преимущественным является меридиональное сокращение, согласующееся с геологическими данными об Индо-Евразийской коллизии. Анализ полученных данных выявил значительную неравномерность в распределении интенсивности современных движений на исследуемой территории. Разрабатываемые методы структурирования горизонтального поля векторов скорости позволили получить более детальное представление о характере современных движений региона. В частности выделение квазижестких блоков (доменов) на статистической основе по дискретному набору данных о горизонтальных векторах скорости дал возможность выявить важные особенности современной кинематики движения приповерхностной части земной коры.

 

Парные относительных смещения

Парные относительных смещения квазижёстких доменов для Тянь-шаньского региона.

Пунктиром соединены пункты, движущиеся относительно друг друга в направлении стрелок.

Длины стрелок пропорциональны величинам линейных скоростей (в мм/год),

рассчитанных для движения жёсткого домена.

 

 Современная деформация земной коры в районе сочленения Индии и Евразии может быть представлена в виде движения разновеликих минимально деформируемых блоков, разделённых зонами с повышенной скоростью смещений. На территории Центрально-Азиатской GPS сети кинематика движений в межблоковых зонах зависит от пространственной их ориентировки.

 

Относительные смещения бортов

Относительные смещения бортов соседних доменов, спроецированные на срединные линии междоменных зон (МДЗ).

Во врезке средние направления для разных кинематических режимов МДЗ.

 

 Междоменные зоны (МДЗ) СВ-го направления (средний азимут ~54°) имеют преобладание левосторонней компоненты сдвига, субширотные (~88°) МДЗ – поперечное сокращение, ЮВ-е (~116°) – правый сдвиг, а субмеридиональные (~165°) – поперечное удлинение. Ориентировка зон поперечного укорочения и удлинения после поправки на ортогональность (соответственно ~82° и ~172°) фактически даёт среднюю оценку направлений главных осей тензора скорости горизонтальной деформации. Характер деформирования земной коры в пределах МДЗ – предмет дальнейших более детальных исследований.

 В среднем такие зоны по знаку смещения и по направлению совпадают (до первых градусов) со средними направлениями главных осей горизонтального поля скорости деформации и деформации, определённой по механизмам очагов землетрясений.

 

Оценки средних направлений

Оценки средних направлений главных осей горизонтальной деформации: по доменно-кинематическим построениям,

на основе поля GPS скоростей и по решениям фокальных механизмов сейсмических событий.

 

 На исследуемой площади современные межблоковые зоны и неотектонические разломы не имеют значимой пространственной корреляции, лишь в отдельных случаях они территориально и по знаку смещений совпадают.

 

 

Фотогалерея

Географическое положение