Второй день конференции «Наука о данных, геоинформатика и системный анализ в изучении Земли»
30 сентября 2024 г.
26 сентября 2024 года международная конференция «Наука о данных, геоинформатика и системный анализ в изучении Земли» продолжилась. В ходе 8 секционных заседаний ведущие ученые представили более 90 докладов по различным направлениям наук о Земле. О некоторых из этих работ читайте в нашем материале.
Конвинерами сессии «Природные и техногенные катастрофы» выступили академик РАН В. Г. Бондур и член-корреспондент РАН В. Н. Татаринов. Одной из работ, представленных в рамках сессии, стал доклад «Проблемы изучения косейсмических и постсейсмических процессов» члена-корреспондента РАН В. О. Михайлова, заведующего лабораторией комплексной геодинамической интерпретации наземных и спутниковых данных Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН. При исследовании косейсмических и постсейсмических процессов используется широкий комплекс наземных и спутниковых данных. В. О. Михайлов рассказал об их интерпретации в рамках геодинамических моделей. Были представлены примеры совместной интерпретации наземных и спутниковых данных при построении моделей косейсмических и постсейсмических процессов для ряда недавних землетрясений.
Заместитель академика-секретаря ОНЗ РАН член-корреспондент РАН А. Л. Собисевич выступил с докладом «Новые возможности морфометрического анализа рельефа и компьютерного геодинамического моделирования для выделения зон возможных очагов землетрясений в областях активного новейшего тектогенеза». Докладчик отметил, что развитие дистанционных геолого-геоморфологических методов позволило расширить возможности структурно-геоморфологического и морфометрического анализа рельефа при выделении зон возможных очагов землетрясений. На примере регионов активного новейшего тектогенеза был апробирован новый алгоритм выделения таких зон. Он предполагает выбор нескольких морфометрических характеристик рельефа, положительные аномалии которых наилучшим образом связаны с пространственным распределением эпицентров землетрясений.
Конвинерами сессии «Окружающая среда и транспорт» выступили член-корреспондент РАН И. Н. Розенберг и д.ф.-м.н. А. Г. Костяной. Последний рассказал о геоинформационном анализе региональных климатических изменений в центральной и западной частях Российской Арктики с целью развития железных дорог (соавторы доклада – академик РАН А. Д. Гвишиани, член-корреспондент РАН И. Н. Розенберг и др.). Докладчик представил результаты анализа пространственно-временной изменчивости различных гидрометеорологических параметров для отдельных железнодорожных магистралей в Арктическом регионе.
В рамках сессии «Геоинформатика в науках о Земле» (конвинеры – профессор РАН Г. М. Стеблов и к.ф.-м.н. Р. И. Краснопёров) с докладом «Параллельные алгоритмы решения прямых и обратных задач гравиметрии» выступил член-корреспондент РАН П. С. Мартышко, заведующий лабораторией математической геофизики Института геофизики им. Ю. П. Булашевича УрО РАН. Докладчик отметил, что процесс интерпретации геофизических данных сводится к решению прямых и обратных задач математической физики. Обратные задачи гравиметрии сводятся к решению интегрального уравнения первого рода. Задача определения плотности в рассматриваемом объеме внутри Земли сводится к линейному уравнению, для «рудной» и структурной обратной задачи получаем нелинейное уравнение. Для решения этих задач на сетках большой размерности разработаны численные методы и регуляризованные алгоритмы, реализованные в компьютерных технологиях с использованием графических ускорителей. Решения обратных задач определяется на множестве корректности с использованием моделей нулевого приближения, построенных по априорной информации.
Конвинерами сессии «Системный анализ и Большие Данные» выступили академик РАН А. Д. Гвишиани и к.ф.-м.н. Е. А. Ровенская. Член-корреспондент РАН Л. М. Бурштейн, заведующий лабораторией теоретических основ прогноза нефтегазоносности Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, выступил с докладом «Прогноз распределения скоплений углеводородов по крупности. Состояние и проблемы». Л. М. Бурштейн указал на важнейший элемент структуры ресурсов углеводородов – распределение по скоплениям различной крупности. Исследования этого направления появились в 1960–1970-х годах. Анализировались распределения размеров выявленных месторождений или контролирующих их локальных объектов. Анализ изменения распределения выявленных скоплений углеводородов привел к предположению, что распределение скоплений в природе может иметь амодальный характер и описываться степенным законом. В дальнейшем произошел переход от анализа совокупностей месторождений к анализу совокупностей залежей и оценке структуры ресурсов нефтегазоносных провинций России.
К.ф.-м.н. Е. А. Ровенская, сотрудница Международного института прикладного системного анализа (IIASA, Австрия), рассказала о моделировании с использованием больших объемов данных для принятия обоснованных решений по управлению ресурсами в условиях неопределенности. Эффективное управление продовольственными, водными и другими системами, зависящими от природных ресурсов, требует принятия решений в условиях неопределенности. Автор представил систему моделирования, разработанную для принятия решений в таких условиях.
Академик РАН И. А. Шеремет, главный научный сотрудник Геофизического центра РАН (ГЦ РАН), представил доклад «Мультимножественные методы оценки устойчивости и восстанавливаемости систем». В докладе рассматривались методы применения мультимножественных грамматик для анализа устойчивости социотехнических систем к деструктивным воздействиям и возможности восстановления для различных разновидностей систем, в том числе применительно к разрушительным каскадным эффектам.
В докладе «Геодинамические исследования в задаче системной оценки сейсмической опасности Осетинского сектора Большого Кавказа» (в соавторстве с академиком РАН А. Д. Гвишиани, членом-корреспондентом РАН В. Н. Татариновым и др.) заместитель директора по науке ГЦ РАН д.ф.-м.н. Б. А. Дзебоев рассказал о создании наиболее полного и представительного объединенного каталога землетрясений Осетинского сектора Большого Кавказа с унифицированной магнитудной шкалой. Каталог охватывает период с 1962 по 2022 годы и интегрирует в себе все доступные данные.
В рамках сессии «Системные исследования природных процессов Арктики» (конвинеры: академик РАН В. А. Верниковский, д.ф.-м.н. М. К. Кабан) был, в частности, представлен доклад «Тектоника Восточной Арктики и происхождение Амеразийского бассейна» члена-корреспондента РАН С. Д. Соколова, заведующего отделом тектоники Геологического института РАН. Как утверждает автор, главной проблемой тектоники Арктики является происхождение Амеразийского бассейна. В докладе рассматриваются тектонические модели формирования арктических окраин Чукотки и Северной Аляски в связи с выяснением происхождения Амеразийского бассейна и обоснованием расширения внешней границы шельфа России.
Ведущий научный сотрудник ГЦ РАН к.ф.-м.н. Р. В. Сидоров выступил с докладом «Многокомпонентная геофизическая модель литосферы и верхней мантии Арктики» (в соавторстве с академиком РАН А. Д. Гвишиани, членом-корреспондентом РАН А. А. Соловьёвым и др.). Авторы предстаили комплексную модель литосферы, которая описывает ее строение по набору геофизических полей и различных параметров. Модель включает в себя информацию о гравитационном поле и его редукции, новые данные об осадочном чехле и глубине раздела Мохо в восточно-азиатской Арктике, карту теплового потока и эффективной радиогенной теплогенерации в верхнем слое коры, срезы сейсмотомографических моделей для территории всего Арктического региона, данные глубинного распределения температуры, плотности и степени деплетированности мантийного вещества и карта глубин до точки Кюри.
Конвинерами сессии «Системный анализ сейсмической опасности» выступили член-корреспондент РАН П. Н. Шебалин и д.ф.-м.н. А. В. Пономарев. Профессор Дайя Шанкер из Индийского технологического института в Рурки рассказал о статистической диагностике региональной оценки сейсмичности Гималаев в Северо-Восточной Индии. Статистика возникновения крупных и сильных землетрясений в зоне Гималайского надвига свидетельствует о том, что они были вызваны крупными надвигами, но характер возникновения более мелких событий в значительной степени контролируется юго-восточным течением Тибетского нагорья, северным движением Индийской плиты и западным смещением Бирманской дуги. Автор отметил, в частности, что Араканско-Ёмский регион является наиболее сейсмически активным по сравнению с другими регионами. Были представлены различные сейсмологические аспекты для оценки современного сценария сейсмичности в регионе.
Член-корреспондент РАН П. Н. Шебалин, директор Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН (ИТПЗ РАН), выступил с докладом на тему «Границы применимости закона Гутенберга – Рихтера в задачах оценки сейсмической опасности». По словам докладчика, в задачах оценки сейсмической опасности и риска ключевую роль играет закон Гутенберга – Рихтера. Он позволяет оценивать средний период повторяемости сильных землетрясений по частоте повторения более слабых. Важным фактором, влияющим на вид магнитудно-частотного распределения, является выбор пространственной области, в которой строится это распределение. Докладчик исследовал влияние этого фактора и определил условия, при которых закон Гутеннберга – Рихтера применим для оценки повторяемости сильных землетрясений, а также предложил вариант применения закона с соблюдением этих условий.
Старший научный сотрудник ИТПЗ РАН к.ф.-м.н. И. А. Воробьёва представила доклад «Объединенный каталог землетрясений российской Арктики» (в соавторстве с академиком РАН А. Д. Гвишиани, членом-корреспондентом РАН П. Н. Шебалиным и др.). Докладчик рассказал о создании представительного каталога землетрясений Арктической зоны РФ, объединяющего все доступные данные российских и международных сейсмологических агентств.
В рамках сессии «Геомагнетизм и космическая погода» (конвинеры: члены корреспонденты РАН А. А. Соловьёв и А. Н. Диденко) главный научный сотрудник ГИН РАН А. Н. Диденко представил доклад «Глубины подошвы и кровли магнитоактивного слоя Амурской плиты». Одной из составляющих глубинных исследований является определение нижней границы магнитоактивного слоя земной коры (CPD) на основе спектрального анализа аномального магнитного поля. Докладчик указал на актуальность разработки модели CPD территории Амурской плиты и ее обрамления для оценки проявления ее границ с точки зрения изменения нижней границы магнитоактивного слоя и оценки особенностей пространственного распределения данного параметра в связи с тектоническим строением территории и некоторыми глубинными характеристиками.
Аморе Нель, научный сотрудник Национального космического агентства Южной Африки (SANSA, ЮАР), выступила с докладом «Сравнительное исследование геомагнитных джерков в районе Южно-Атлантической аномалии в период 2000–2020 гг.». Автор рассказал о результате анализа данных геомагнитного поля шести магнитных обсерваторий, расположенных в районе Южно-Атлантической аномалии и прилегающих к ней. Докладчик сообщил, что в период 2000–2020 годов были выявлены признаки нескольких геомагнитных толчков с различной амплитудой.
Главный научный сотрудник ГЦ РАН д.т.н. В. Г. Гетманов представил доклад «Цифровая обработка геомагнитных наблюдений на основе методов аппроксимационных моделей» (в соавторстве с академиком РАН А. Д. Гвишиани и др.). Авторы рассказали о методах цифровой обработки геомагнитных наблюдений на основе применения аппроксимационных моделей, включающих использование локальных аппроксимаций и взвешенного усреднения для последовательностей локальных моделей.
В ходе сессии «Приборное обеспечение исследований в науках о Земле» (конвинер – к.т.н. Д. В. Кудин) заведующий сектором геофизического мониторинга ГЦ РАН к.т.н. Д. В. Кудин рассказал о системе накопления, обработки и анализа геомагнитных данных МАГНУС. Она стала базовым инструментом распространения геомагнитных данных для организаций России и соседних стран.
В рамках сессии «Нефтегазовый и горнорудный комплексы», конвинерами которой стали академик РАН С. В. Кривовичев и к.т.н. Д. Ж. Акматов, доклад «Методические аспекты прогнозно-минерагенических исследований с использованием данных дистанционного зондирования Земли» представил член-корреспондент РАН В. А. Петров, директор Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН. Автор рассмотрел методические аспекты выделения и обоснования поисковых площадей на дефицитные виды твердых полезных ископаемых с учетом концепции минералообразующих систем и использованием данных дистанционного зондирования Земли.
Конференция завершилась красочным гала-ужином, на котором прозвучали многочисленные поздравления в честь 70-летия Геофизического центра РАН.
Корреспондент: Татьяна Кудрявцева.
Читайте также:
- Международная конференция «Наука о данных, геоинформатика и системный анализ в изучении Земли» открылась в Суздале
- Третий день конференции «Наука о данных, геоинформатика и системный анализ в изучении Земли»
- Аморе Нель: «Я надеюсь продолжить обмен идеями и опытом»
Метки: ГЦ РАН, ИФЗ РАН, ИТПЗ РАН, ГИН РАН, СО РАН, УрО РАН, ИГЕМ РАН