Ученые НГТУ представили инновационную методику для мониторинга состояния почв в криолитозоне. Она позволяет отслеживать изменения многолетнемерзлых грунтов с высокой точностью, учитывая как природные, так и техногенные факторы.
Специалисты НГТУ разработали уникальную методику, которая позволяет оценивать состояние почв в криолитозоне с беспрецедентной точностью. Метод основан на непрерывном мониторинге изменений многолетнемерзлых грунтов. Для суточных процессов данные собираются каждые 10 минут, а для сезонных — раз в сутки.
Используя численное моделирование, ученые выявили, что многолетнемерзлые грунты оседают примерно на 2 см в год под воздействием температуры и нагрузки. При этом процессы замерзания и оттаивания, которые распространяются на глубину до 4 метров, приводят к постепенной деградации структуры пород.
Исследования также показали, что глубина таяния достигает 4 метров, а промерзания — 5 метров. Эти процессы напрямую зависят от температуры воздуха и толщины снежного покрова.
Особое внимание в новой методике уделено техногенным факторам. Например, теплые бетонные сваи, используемые в строительстве, активно растапливают грунт, что может привести к его дестабилизации.
Разработчики подчеркивают, что их методика уникальна благодаря учету множества взаимосвязанных процессов, таких как теплопередача, механическая деформация и фазовые переходы воды в грунте. Это делает ее более точной по сравнению с традиционными однофакторными моделями.
Для повышения эффективности вычислений ученые также разработали специальные алгоритмы, которые ускоряют обработку данных и повышают их детализацию.
Новая методика оценки состояния почв криолитозоны, разработанная в НГТУ, открывает новые возможности для геотехнического и экологического мониторинга. Ее применение позволит более точно прогнозировать изменения в многолетнемерзлых грунтах и минимизировать риски, связанные с их деградацией.
Источник: www.geonews.ru
Изображение сгенерировано нейросетью
