• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.07.2023
ПНИПУ
1 022

В Пермском Политехе исследовали деформации земли космическими спутниками

4.7

Интенсивная добыча полезных ископаемых приводит к возникновению больших деформаций в горных породах. Деформированиям подвергаются значительные территории, которые нуждаются в контроле. Анализ и мониторинг оседаний земной поверхности в зоне влияния горных работ, позволяет сделать значимые выводы для исключения возникновения опасных техногенных ситуаций. Одним из наиболее удобных вариантов мониторинга территории месторождений считается метод радарной интерферометрии, позволяющий определить смещения земной поверхности с помощью космических спутников. Обычно берутся данные с одного спутника, из-за чего результат может быть недостоверным. Специалист горно-нефтяного факультета Пермского Политеха Виктория Тютюкова совместно с учеными из «Яковлевского ГОК» впервые определили оседания земной поверхности на основе показателей космического радиолокационного зондирования Земли с использованием данных с двух спутников.

В Пермском Политехе исследовали деформации земли космическими спутниками
В Пермском Политехе исследовали деформации земли космическими спутниками / ©Getty images / Автор: Иван Беляев

Исследование опубликовано в журнале «Маркшейдерия и Недропользование». В настоящее время технология определения оседаний земной поверхности при помощи радарной космической интерферометрии применяется во всем мире как при разработке месторождений полезных ископаемых, так и с целью мониторинга природных явлений, таких как оползни, вулканы, землетрясения. Но данные, полученные с одного космического аппарата, не позволяют произвести точные измерения сдвижений точек земной поверхности. Зондирование производится под наклоном и поэтому выявленные деформации могут интерпретироваться неправильно.

В своей работе ученые осуществили космический радарный мониторинг с двух спутников, имеющих разнонаправленные орбиты, что позволило достоверно оценить оседания земной поверхности. Для исследования использовали данные за три года.

Схема выявленного профиля мульды оседаний в направлении запад-восток при вычислении смещений с отдельных космических аппаратов и суммарный профиль мульды оседаний / ©Пресс-служба Пермского Политеха

«Орбиты у рассматриваемых спутников разнонаправленные, один производит съемку в восточном направлении, двигаясь на север, другой – в западном, двигаясь на юг. Если обрабатывать данные с космических аппаратов раздельно, по одному, то значения оседаний получаются заниженными и смещенными относительно их истинного положения. Разница между центрами мульды оседаний при раздельной обработке данных составляет 288 метров», – поделилась инженер кафедры «Маркшейдерское дело, геодезия и геоинформационные системы» ПНИПУ Виктория Тютюкова.

Сравнение положения мульды оседаний для спутника-1 (а) и спутника-2 (b) по результатам интерферометрической обработки данных / ©Пресс-служба Пермского Политеха

Исследователи составили схему профилей определяемых оседаний, формирующихся при использовании как отдельных данных с двух спутников, так и суммарный профиль оседаний, рассчитанный на основе геометрического сложения векторов сдвижений. В результате такой совместной обработки данных с двух космических аппаратов ученые получили точную карту смещений за три рассматриваемых года.

Для объективной оценки полученных результатов было проведено сравнение предложенного метода с методом нивелирования, который устанавливает оседание земли с помощью определения разности точек на местности по высоте. Сравнение показало незначительное отклонение в три и 60 миллиметров. Это подтверждает высокую эффективность предложенного подхода.

Предлагаемый учеными метод радарной интерферометрии с двух спутников является приоритетным и позволяет получать достоверные значения оседаний и деформаций земной поверхности. Такой мониторинг поможет избежать опасных аварийных ситуаций во время горных работ. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 13:00
Сколтех

Ученые из Сколтеха, Цзилиньского университета и Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления в Пекине (HPSTAR), а также их немецкие коллеги синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводника с высоким содержанием водорода — супергидрид лантана типа A15 с формулой La4H23. Новый материал обладает сверхпроводимостью при температуре ниже −168 градусов и давлении в 1,2 миллиона атмосфер.

Вчера, 08:27
Александр Березин

Популярная гипотеза о доставке большого объема легких элементов на древнюю Землю с кометами и астероидами получила существенный удар: «импорт» был весьма невелик. Значит, вода и многие другие элементы для возникновения жизни никогда не исчезали с лица нашей планеты.

Вчера, 16:57
ПНИПУ

Шаровая молния — выдумка или реальное явление, что такое темная материя и как она влияет на массу Вселенной? Для чего предназначены узоры на кончиках пальцев? Как мы «заражаемся» зевотой и почему мы чихаем, глядя на солнце? Отчего правшей больше, чем левшей и что нужно, чтобы сработал эффект плацебо? Об этом рассказали ученые Пермского Политеха.

17 июня
Игорь Байдов

Американские военные планируют разработать психостимулятор, действие которого можно активировать в мозге с помощью ближнего ИК-излучения. Такая технология поможет пилотам ВВС США сохранять бдительность во время длительных боевых вылетов. Привыкания или побочных эффектов препарат вызывать не будет.

Позавчера, 13:00
Сколтех

Ученые из Сколтеха, Цзилиньского университета и Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления в Пекине (HPSTAR), а также их немецкие коллеги синтезировали и исследовали новый тип сверхпроводника с высоким содержанием водорода — супергидрид лантана типа A15 с формулой La4H23. Новый материал обладает сверхпроводимостью при температуре ниже −168 градусов и давлении в 1,2 миллиона атмосфер.

Позавчера, 20:03
Юлия Трепалина

Хотя полезным свойствам кофе посвящено много исследований, ученые продолжают делать открытия по этой теме. Недавняя работа китайских медиков показала, что регулярное употребление бодрящего напитка способно в некоторой мере снизить вероятность смерти при малоподвижном образе жизни.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

10 июня
Александр Березин

Исследователи из США выяснили, что примерно два миллиона лет назад Солнечная система захватила хвост облака холодного межзвездного газа. В результате гелиосфера сильно сжалась, дав галактическим лучам свободно облучать все планеты системы. Это должно было вызвать и серьезные проблемы с климатом.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно