А.Р. Нигмедзянова, А.С. Борисов Сейсмостратиграфический анализ донных отложений современных озер. <...> А.Р. Нигмедзянова, А.С. Борисов Казанский государственный университет, геологический факультет СЕЙСМОСТРАТИГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ СОВРЕМЕННЫХ ОЗЕР: ПАЛЕОКЛИМАТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ Донные отложения озер представляют собой объекты, исследования которых могут дать ключ к пониманию основных закономерностей сложного хода развития природы на Земле, причин, вызывающих колебания в состоянии ландшафтной оболочки и, наконец, возможность предвидеть направление развития природы, которое ожидает планету в будущем. <...> Сейсмостратиграфический анализ донных отложений проводился по сейсмоакустическим разрезам 2-х озер: Кандрыкуль и Асликуль, полученных в результате проведенного в 1997-1998 гг. сейсмоакустического профи100 2400 500 1000 1500 2000 лирования. <...> Площадь зеркала озера Асликуль составляет 22 км2 рыкуль – 18 км2 , озера Канд. <...> Максимальные глубины озера Асликуль достигают 8-10 м, а оз. <...> Cейсмоакустическое профилирование озер Асликуль и Кандрыкуль проводилось с использованием аппаратуры, созданной сотрудниками кафедры геофизики КГУ на базе портативного компьютеризированного геофизического комплекса. <...> 2 Георесурсы 3[11], 2002 импульсный генератор, 12-ти канальный входной модуль с системой МАРУ и 16-ти разрядный аналого-цифровой преобразователь. <...> Нигмедзянова, А.С. Борисов Сейсмостратиграфический анализ донных отложений современных озер. приемник), соединенной с геофизическим комплексом. <...> После предварительной обработки, включавшей в себя процедуры редактирования, фильтрации, регулировки амплитуд, суммирования и скользящего осреднения были построены сейсмоакустические разрезы. <...> Характер волновых полей на сейсмоакустических разрезах во многом зависит от условий, в которых происходило формирование озера: геоморфологические особенности территории, генезис озер, колебания климата наложили свой отпечаток на процессы <...>
Георесурсы_№3_2002.pdf
А.Р. Нигмедзянова, А.С. Борисов Сейсмостратиграфический анализ донных отложений современных озер...
А.Р. Нигмедзянова, А.С. Борисов
Казанский государственный университет, геологический факультет
СЕЙСМОСТРАТИГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДОННЫХ
ОТЛОЖЕНИЙ СОВРЕМЕННЫХ ОЗЕР:
ПАЛЕОКЛИМАТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Донные отложения озер представляют собой объекты,
исследования которых могут дать ключ к пониманию
основных закономерностей сложного хода развития природы
на Земле, причин, вызывающих колебания в состоянии
ландшафтной оболочки и, наконец, возможность
предвидеть направление развития природы, которое ожидает
планету в будущем. Реконструкция палеоклиматов
является в настоящее время актуальной фундаментальной
проблемой. Существует большое количество методов,
направленных на осуществление реконструкции палеоклиматов
– это традиционные палеоботанические, палеопочвенные,
палеофаунистические, палеогидрологические,
изотопные, историко-архелогические и другие
методы, дополняемые, как правило, сериями радиоуглеродных
датировок (Палеоклиматы..., 1989).
Привлечение сейсмостратиграфического анализа явилось
нетрадиционным подходом к пониманию сложных
процессов динамики климатов прошлого. Как известно,
основу сейсмостратиграфии составляет визуальное расчленение
разреза на одновозрастные толщи и иерархизованные
седиментационные тела и воссоздание на этой
основе истории осадконакопления с привлечением всей
имеющейся геолого-геофизической информации (Сейсмическая
стратиграфия, 1982). Решение проблемы во
многом зависит от качества используемого сейсмоакустического
материала, т.к. для восстановления ритмики
ландшафтно-климатических изменений, происходящих
на протяжении всего времени осадконакопления в озерных
котловинах, необходимы устойчивые по площади
волновые картины с минимальным фоном помех.
Сейсмостратиграфический анализ донных отложений
проводился по сейсмоакустическим разрезам 2-х озер:
Кандрыкуль и Асликуль, полученных в результате проведенного
в 1997-1998 гг. сейсмоакустического профи100
2400
500
1000
1500
2000
лирования.
Изучаемые озера располагаются в Южном
Предуралье на Бугульминско-Белебеевской возвышенности
в зоне лесостепи и частично в зоне широколиственных
лесов (ϕ = 54,5°; λ = 55°) (Андреева, 1973). Площадь
зеркала озера Асликуль составляет 22 км2
рыкуль – 18 км2
, озера Канд.
Картина современного рельефа позволяет
предположить, что котловины озер располагаются в
зоне разлива достаточно крупной в прошлом реки, которая
в настоящее время сохранилась в виде небольшой
речки. Рельеф территории, окружающий озера, холмистый,
перепады высот достигают 150 - 200 м. На некоторых
участках берега очень крутые и обнаженные, что свидетельствует
о продолжении абразии и в настоящее время.
По генезису озерные котловины принадлежат к эрозионно-тектоническому
типу (Андреева, 1973). Их формирование
приурочено ко времени отступления палеогенового
моря и общего подъема Урала. На фоне общего
подъема территории происходили разломно-блоковые
движения, которые привели к образованию котловин, в
дальнейшем видоизмененных под воздействием экзогенных
процессов и занятых озерами. По форме озерные котловины
занимают переходное положение от параболоида
к полуэллипсоиду. Максимальные глубины озера Асликуль
достигают 8-10 м, а оз. Кандрыкуль – 16 м. Состав
донных отложений – органогенно-минеральный.
Cейсмоакустическое профилирование озер Асликуль
и Кандрыкуль проводилось с использованием аппаратуры,
созданной сотрудниками кафедры геофизики КГУ на
базе портативного компьютеризированного геофизического
комплекса. Для изучения донных отложений современных
озер применяемый сейсмоакустический комплекс
должен обладать сантиметровым разрешением и глубинностью
в первые десятки метров (Калинин, 1983).
Данным требованиям удовлетворяет аппаратура с граничной
частотой в 10 кГц и мощностью излучателя в первые
сотни ватт.
Комплекс имеет в своем составе программируемый
10
20
30
Рис. Сейсмоакустический разрез озера Кандрыкуль.
2
Георесурсы 3[11], 2002
импульсный генератор, 12-ти канальный входной модуль
с системой МАРУ и 16-ти разрядный аналого-цифровой
преобразователь. В качестве регистратора информации
используется магнито-оптический накопитель. Излучатель
упругих колебаний относится к типу дифрагирующей
решетки и состоит из 4 пьезокерамических элементов,
возбуждение которых осуществляется отрезком прямоугольных
импульсов частотой 10 и 5 кГц. В качестве
приемного устройства используется группа из 10 цилиндрических
пьезокерамических преобразователей. Излучатель
и приемники крепятся с помощью амортизирующих
устройств по бортам плавсредства – надувного плота,
снабженного электрическим и бензиновым двигателями,
а также системой спутниковой навигации (GPS
Стр.1