Гравітаційний резонанс і геологічні процеси

20) для створення надійних методів прогнозування високочастотних ГГФ подій першорядним завданням є вивчення законів, які управляють “трансформацією” астрономічних дій, що вимушують, в ГГФ події. Природні геосистеми нелінійні, і це істотно ускладнює рішення багатьох проблем. Проте, можна сподіватися, що розробка методів прогнозу небезпечних природних процесів і явищ на основі астрономічних подій (що передобчислюються на великі інтервали майбутнього) все ж таки принципово можлива, а пропонований шлях пошуку перспективний.

5. Модель космозалежної геологічної еволюції північно-західного Чорномор'я в плейстоцені. У розділі приведені описи використаних методів і результатів вивчення особливостей сучасного рельєфу ПЗ шельфу Чорного моря і прилеглої суші. На основі літературних даних аналізуються результати ГГФ вивчення глибинних рівнів тектоносфери регіону. Наводиться опис авторської методики обчислення кривої гляціоевстатичних змін рівня океану і Чорноморського басейну в плейстоцені, а також результати кількісного вивчення режиму вертикальних тектонічних рухів. Сформульовані основні положення пропонованої моделі космозалежної геологічної еволюції регіону в плейстоцені.

Нижче перераховані основні факти, що характеризують просторово-часові особливості геосередовища ПЗ Чорномор'я, які вдалося одержати на основі авторських розробок і узагальнення опублікованих даних інших дослідників.

1). Для сучасного рельєфу ПЗ Чорномор'я характерний своєрідний “ґратчастий” малюнок гідрографічної мережі. Локальні ґратчасті морфоструктури препаруються сучасною яружно-балочною і річковою мережами, а в межах сучасної акваторії шельфу вони утворені лінійними пониженнями рельєфу.

2). Рози-діаграми простягань елементів гідрографічної мережі регіону і свідчать про їх закономірне орієнтування: переважно розвинуто дві системи -- ортогональна і діагональна.

3). Морфометричний аналіз рельєфу методом В. П. Філософова і отримані на його основі т. з. карти тектонічного рельєфу виявляють лінійні параметри ґрат тополінеаментів. Для ортогональних ґрат характерний крок від 7-10 до 20-25 км, для діагональної -- на порядок більше (150-200 км).

4). Опубліковані результати геофізичних досліджень останніх десятиріч (В.Б. Соллогуб, А.В. Чекунов та ін.) дозволили виявити особливості глибинної структури тектоносфери на декількох гіпсометричних рівнях. Виявлена неоднорідність астеносфери з погляду її рельєфу і ступеня активізації. Виділяються мегаблоки діагонального орієнтування з характерними розмірами біля перших сотень кілометрів. Результати дешифрування космічних знімків (Н. А. Крилов та ін.) свідчать про збіг загального їх малюнка з даними по рельєфу астеносфери. Судячи з опублікованих геофізичних даних, для рельєфу поверхні Мохо характерне в основному субмеридіональне орієнтування протяжних структур з підвищеною і зниженою потужністю земної кори. Для рельєфу поверхні К₀ переважаючим є субширотне орієнтування основних глибинних розломів (В.Б. Соллогуб, А.В. Чекунов, І.І. Чебаненко та ін.).

5). Вивчення глибоководних відкладів Світового океану сучасними методами (N. J. Shackleton та ін.) призвело до ряду фундаментальних результатів в кліматостратиграфії пліо-плейстоцену. Еталоном кліматичних варіацій в масштабі 20-40-100-тисячорічних циклів є еквідистантна ІК крива, обчислена з кроком, рівним 3 тисячам років, для епохи 3-х останніх млн. років. Важливо звернути увагу на синхронний характер зв'язку між еталонною ІК кривою, з одного боку, і кривими ексцентриситету і довготи перигелія земної орбіти, з іншого. Цей факт доводить, що часова канва кліматичного літопису пліо-плейстоцену зумовлюється своєрідним космічним метрономом, функціонування якого пов'язано із закономірними змінами параметрів орбітального і осьового руху Землі.

6). ІК сигнал несе двояку інформацію: він свідчить про зміни об'єму льоду на планеті і температури морської води. Тому принципово можливо обчислення кривої гляціоевстатичних коливань рівня Світового океану, виходячи з ІК літопису. Для цього необхідно знати перехідну функцію між ІК сигналом і об'ємом льоду. Для обчислення перехідної функції нами виконаний порівняльний аналіз висотного положення стародавніх коралових терас, розташованих в тектонічно стабільних регіонах планети, і ІК сигналу на інтервалі останні 150 тисяч років. Отримані дані свідчать про нелінійний зв'язок ІК сигналу і об'єму льоду; на цій основі обчислено дві, найбільш вірогідні, перехідні функції, названі нами “багамською” і “барбадоською”.

7). На основі багамської і барбадоської перехідних функцій обчислено два варіанти кривої гляціоевстатичних змін рівня Океану. Порівняння їх з астрономічним метрономом показує, що з періодичністю близько 100 тисяч років епохам зростання ексцентриситету земної орбіти відповідають епохи міжльодовиків'їв і тривалого високого положення рівня Океану, а епохам, коли орбіта Землі близька до кругової, -- епохи зледенінь і регресій Океану.

8). Сучасні дані свідчать про те, що протягом останнього мільйона років всі трансгресії океану, Середземного і Чорного морів хронологічно співпадали. При цьому рівень Чорноморського басейну в плейстоцені ніколи не був нижчим за рівень Океану (В.О. Зубаков, Н.В. Єсін та ін.). На основі багамської і барбадоської моделей рівня Океану нами обчислені відповідні криві рівня Чорноморського басейну (рис. 3).

9). Гляціоевстатична модель рівня Чорноморського басейну, яка обчислена на основі детального ІК літопису, дозволяє на іншому, ніж раніше, рівні підійти до регіональних питань, пов'язаних з вертикальними тектонічними рухами. Нами обчислена неотектонічна модель вертикальних рухів о. Сумба (Індонезія), де знаходяться найбільш повні на планеті сходи плейстоценових коралових терас, вік найстародавнішої з яких складає близько 1 млн. років. Модель свідчить про те, що швидкість тектонічних рухів в цій частині Альпійського геосинклінального пояса змінювалася з періодичністю близько 200 тисяч років, що відповідає одному з циклів зміни нахилу земного екватора до площини екліптики (рис. 5, Е).

10). Результати досліджень, виконаних співробітниками Інституту геологічних наук НАНУ, ПДРГП, Одеського університету, показали, що в межах ПЗ шельфу Чорного моря фрагменти плейстоценових лиманно-морських відкладів маркірують самостійні стародавні берегові лінії восьми гіпсометричних рівнів, на сучасних глибинах близько 7, 14, 20, 25, 31, 32, 37 і 45 м.

11). Нами побудована гіпсометрична крива сучасного рельєфу дна ПЗ шельфу. Для шельфу характерний поділ на дві крупні гіпсометричні сходини, кожна з яких, у свою чергу, поділяється на декілька більш дрібних, так що загальна кількість сходин в рельєфі складає 12 (рис. 4, С). Внутрішній шельф відокремлений від зовнішнього чітко вираженим перегином, який в плані “прив'язаний” до діагональної мережі тополінеаментів. Аналіз особливостей залягання і потужності відкладів новоевксинсько-чорноморського етапу свідчить про те, що перегин рельєфу між внутрішнім і зовнішнім шельфом не може мати абразіонну природу. В першому наближенні ПЗ шельф можна розглядати як гігантський східчастий амфітеатр, “збудований” за канвою діагональних тополінеаментів і обернений у бік глибоководної западини.

12). Достовірну модель режиму вертикальних тектонічних рухів (ВТР) в межах ПЗ шельфу на основі ІК літопису і гляціоевстатичного еталону в нинішній час побудувати не вдається з двох причин. Одна з них -- неповнота і фрагментарність геологічного літопису, друга -- наявність декількох стратиграфічних схем морського плейстоцену Азово-Чорноморського басейну, які суперечать одна одній. Тому зараз доцільно обчислення декількох альтернативних моделей з метою їх подальшої фактичної перевірки і відбракування невдалих. На основі різних стратиграфічних схем нами обчислено 5 моделей сучасного гіпсометричного положення стародавніх берегових ліній за умови постійної швидкості тектонічних опускань в плейстоцені (т. з. “кореляційні” моделі) (рис. 4, А, В). Їх аналіз однозначно свідчить, по-перше, про те, що протягом плейстоцену середня швидкість ВТР в межах шельфу повинна була помітно змінюватися і, по-друге, про те, що протягом останнього мільйона років у межах шельфу могли сформуватися зворотні сходи терас, що складаються з 12-ти сходин. Звернемо увагу на те, що повна кількість терасових рівнів (теоретично отримано на основі ІК літопису) рівна кількості реально спостережуваних гіпсометричних рівнів сучасного рельєфу шельфу.

13). Нами обчислено дві неотектонічні моделі, найбільш інформативні з погляду подальшої їх перевірки фактичним матеріалом. Вони спираються на різні варіанти стратиграфічної кореляції терасових рівнів з ІК стадіями (рис. 5, А, В). В результаті одна з моделей (А) показала 4 етапи збільшення швидкості опускань (в середньому через 200 тисяч років) (рис. 5, С); для другої моделі (Б) характерна надзвичайно велика швидкість опускань в епоху останнього гляціального циклу, тобто на інтервалі останні 200 тисяч років (рис. 5, D).

Аналіз і інтерпретація перерахованих фактів дозволили на основі концепції ГРЕ сформулювати основні положення моделі космозалежної геологічної еволюції регіону, яка розглядається нами як перспективний напрям досліджень, орієнтованих на підвищення роздільної здатності традиційних геологічних методів. У роботі аргументується справедливість наступних положень:

-- головна передумова високої “чутливості” геосередовища ПЗ Чорномор'я до зовнішніх збурень (у тому числі астрономічних) створюється ієрархічно побудованою системою різноповерхових астеносфер (внутрішньокоровий хвилевід, зона підвищеної пластичності поблизу поверхні Мохо, “класична” астеносфера). Енергетичний і тектонофізичний зв'язок між астеносферами здійснюється за допомогою різнопорядкових георецепторів радіальної симетрії -- диз'юнктивів, генетично пов'язаних з відповідними астеносферами;

-- для диз'юнктивних мереж різних рівнів характерне різне просторове орієнтування: диз'юнктиви астеносферного СГП орієнтовані переважно діагонально щодо географічної системи координат (тектонічний крок -- перші сотні км), диз'юнктиви внутрішньокорового СГП -- ортогонально (крок -- перші десятки км), диз'юнктиви корового СГП утворюють складний плановий малюнок;

-- кожний СГП має “свої” специфічні властивості і особливості. Тому ідентифікація конкретного диз'юнктивного порушення як елемента того або іншого СГП “автоматично” вирішує проблему типізації розривних порушень: в загальному випадку все диз'юнктиви даного поверху в заданому частотному діапазоні активізації в певному значенні ідентичні за геофізичними властивостями, тому що генетично пов'язані з одним і тим же рівнем глибинності тектоносфери. Ця теза може бути корисною в дослідженнях і практичних застосовуваннях, де важлива проблема районування території в деякому заданому аспекті. В цьому зв'язку ми спробували розробити тривимірну модель диз'юнктивних порушень трьох верхніх СГП північно-західного Чорномор'я. З зрозумілих причин запропонована в роботі карта-схема є лише ілюстрацією методичних аспектів проблеми і на більше не претендує;

-- в морфологічному відношенні сучасний ПЗ шельф нагадує гігантський кутастий амфітеатр з 12 сходин, “вирізаних” по диз'юнктивах північно-східного і північно-західного простягань, розвернутий у бік глибоководної западини. Кількість геоморфологічно виражених сходин і кількість потенційних терасових рівнів (обчислена на основі кривої гляціоевстатичних змін рівня Чорного моря в плейстоцені) співпадає, що навряд чи є випадковим. Ми інтерпретуємо цей факт як резонансну реакцію тектоносфери на квазіперіодичні гляціоевстатичні трансгресії і регресії океану і Чорноморського басейну з періодами 20 і 100 тисяч років;

-- основним “мотивом” регіонального тектогенезу в плейстоцені було послідовне розширення ПЗ шельфу за системою диз'юнктивів діагонального орієнтування (формування східчастого амфітеатру (“зворотних” сходів терас), що відбувалося синхронно з формуванням піднятих сходів терас Чорноморського узбережжя Кавказу). Процес занурення і розширення шельфу відбувався синхронно з трансгресіями і регресіями Чорноморського басейну, обумовленими гляціоевстатичним чинником. Можна припустити, що кожний трансгресивний етап (наступаючий з періодичністю близько 100 тисяч років), супроводжувався активізацією діагональної системи диз'юнктивів астеносферного СГП і формуванням чергової сходини шельфу;

-- найбільш ймовірно, що основним періодом зміни швидкості ВТР в плейстоцені є період не 200, а 100 тисяч років. З періодичністю 100 тисяч років змінюються орбітальні параметри Землі, що є причиною найбільш виразних планетарних змін клімату і рівня Океану. Глобальні перерозподіли води, льоду і твердих опадів викликають відповідні ротаційні, геоїдальні і гідро-літоізостатичні ефекти, а це активізує астеносфери верхніх СГП, у тому числі і “класичну” астеносферу. В цьому зв'язку нами пропонується якісна модель зміни швидкості ВТР в межах шельфу в плейстоцені;

-- процес тектонічних занурень і формування терасових сходин на шельфі з поступовим -- від циклу до циклу -- їх просуванням у бік суші ми пов'язуємо не тільки з реакцією тектоносфери на гляціоевстатичні варіації планетарного масштабу. Не виключено, що тут чимала роль належить ендотектонічним процесам, пов'язаним з формуванням і розширенням глибоководної западини Чорного моря, як елемента Середземноморського геосинклінального поясу. Процес безперервно-дискретного розширення ПЗ шельфу протягом плейстоцену відбувається в тісному генетичному і хронологічному зв'язку з розширенням глибоководної западини. В роботі наводяться докази (засновані на опублікованих ГГФ даних по шельфу і глибоководній западині) на користь такої гіпотези.

6. Модель космозалежної динаміки геологічного середовища Одеси. У розділі наводяться результати морфометричного аналізу рельєфу основних геологічних поверхонь на території міста, на основі якого побудована карта діз'юнктивів післясарматського СГЯ. Наводиться опис методик і результатів вивчення міжрічних змін УГВ на території міста. Сформульована гіпотеза структурно-тектонічного дренажу. Сформульовані основні положення моделі космозалежної динаміки НДС порід післясарматського СГЯ на території міста (стисло -- модель КНДС).

Перерахуємо основні факти, що характеризують просторово-часові особливості геологічного середовища Одеси, які вдалося одержати на основі авторських розробок і узагальнення опублікованих в літературі даних інших дослідників.

1). Вивчення мікрорельєфу декількох геологічних поверхонь по розрізу уздовж профілю дренажної завіси виявляє мікроблокову будову геосередовища Одеси в прибережній зоні плато. Виділяється декілька характерних розмірів мікроблоків: 30-60, 100-200, 400-600 і 800-1200 м (Є. А. Черкез).

2) Аналіз даних 30-річного моніторингу за дебітом фільтросвердловин дренажної завіси показує, що існує декілька стійких у часі зон підвищеної водозбагаченості свердловин. Ці зони утворюють в просторі профілю триступінчату ієрархію і групуються в зони різної ширини. Від року до року водозбагаченість зон уздовж профілю відносно закономірно зміщується, а водозбагаченість в даній свердловині квазіциклічно змінюється. В тих точках профілю, де потужність водотривкого горизонту (червоно-бурих глин) зменшується до нуля, міжрічна мінливість дебіту свердловин принципово не відрізняється від неї там, де потужність водоупора максимальна.

3). Морфометричний аналіз рельєфу поверхонь пліоценових червоно-бурих глин, понтичного вапняку і меотичних глин виявляє дві системи тополінеаментів -- діагонального і ортогонального орієнтування. Тополінеаменти групуються в декілька добре виражених зон: 4 зони північно-західного, 4 зони північно-східного, 3 зони широтного і 2 зони меридіонального простягання. Тектонічний крок діагональної системи -- близько 1,0-1,2 км, ортогональної -- 1-2 км.

4). Поєднання карти зон тополінеаментів з картою швидкості сучасних вертикальних деформацій поверхні, яка побудована на основі даних двох циклів високоточної нівеляції, показує принципову схожість малюнка ізоліній на цих картах (рис. 6).

5). Аналіз результатів 10-річного моніторингу деформацій поверхні схилу в районі Приморського бульвару і геодезичних даних в районі театру опери і балету показує, що малюнок ізоліній деформацій поверхні на цих ділянках утворює систему ортогонально орієнтованих лінеаментів з тектонічним кроком близько 50-100 м.

6). Як інструмент для вивчення властивостей геосередовища Одеси нами використовувалася режимна мережа гідрогеологічних свердловин і дані 30-річного моніторингу за РҐВ по 100-140 свердловинах з часовим кроком 1 місяць. По розробленій нами методиці вивчалася міжрічна динаміка рівня. Для двох ділянок території міста побудовано в цілому 696 карт гідроізогіпс четвертинного водоносного горизонту, а на їх підставі -- дві криві, які інтегрально показують характер зміни об'єму обводненої частини лесової товщі за період з 1972 по 2000 рр. Ці криві виявили ряд закономірностей, а саме:

а) в річному циклі висота “купола” ґрунтових вод (в перерахунку на еквівалентний шар) на Північній ділянці (переважно історична частина міста) змінюється на 44 см, на Південній (переважно житлові райони забудови 1960-70-х років) -- на 66 см;

б) виявляються три міжрічні цикли зміни рівня, співпадаючі за тривалістю з циклами сонячної активності. При цьому закономірність, що повторилася вже тричі, полягає в тому, що максимум підйому рівня наступає через 1-2 роки після мінімуму чергового циклу сонячної активності;

в) лінійна апроксимація кривих показує, що “вікові” тенденції зміни РҐВ на Північній і Південній ділянках принципово різні: на Північній середня швидкість зміни рівня (в перерахунку на еквівалентний шар) складає +36 мм/рік, на Південному -- -2,5 мм/рік.

7). В багатьох спостережних свердловинах виразно виявляється річний цикл ходу РҐВ. На основі сезонного статистичного аналізу нами виконано порівняння сезонної компоненти РҐВ з відповідними компонентами швидкості осьового обертання Землі і кількості атмосферних опадів. Для пари кривих “РҐВ -- швидкість обертання Землі” спостерігається їх морфологічна подібність і збіг по фазі. Пара кривих “РҐВ -- атмосферні опади” для зимових місяців знаходить спряжений характер зміни, а для літніх -- протилежний.

8). В просторовому відношенні річний хід РҐВ (статистично “середній” для періоду з 1972 по 2000 рр.) знаходить зв'язок з діагональною і з деякими елементами ортогональної систем тополінеаментів, про які йшлося вище.

9). Виконано чисельне моделювання міжрічного ходу РҐВ на території Північної і Південної ділянок на основі припущення про лінійний характер зв'язку модельованої кривої з різними поєднаннями кривих зміни кількості атмосферних опадів, швидкості осьового обертання Землі і чисел Вольфа. Найкращий результат одержується за умови обліку або тільки кривих швидкості осьового обертання і чисел Вольфа, або при сумісній участі всіх трьох кривих (рис. 7). Якщо збережуться спостережувані зв'язки даних чинників, чергове міжрічне підтоплення території міста слід чекати, відповідно до результатів моделювання, через 1-2 роки після завершення 23-го сонячного циклу.

Аналіз і інтерпретація перерахованих фактів дозволили на основі концепції ГРЕ сформулювати основні положення моделі КНДС:

-- на території міста існує система диз'юнктивів з тектонічним кроком від перших кілометрів до перших десятків метрів, що створює головну передумову високої “чутливості” геосередовища до зовнішніх збурень (у тому числі астрономічних і антропогенних);

-- реакція диз'юнктивів на зовнішні збурення виявляється в зміні НДС порід в зоні їх впливу;

-- зміна НДС порід, яка обумовлена зовнішніми чинниками, відбувається одночасно на багатьох частотах, відповідних періодичності від доби до декількох десятків років, тобто в діапазоні, найбільш цікавому з еколого-геологічної точки зору;

-- диз'юнктиви є вертикальними каналами, що пов'язують поверхню з глибокими горизонтами. Тому в циклі будь-якої періодичності “пропускна спроможність” диз'юнктивів (як каналів енергомасопереносу) протягом фази “розтягнення” збільшується, а протягом фази “стиснення” зменшується. Завдяки цьому система диз'юнктивів стає природним механізмом, який одночасно на багатьох частотах регулює режим зв'язку вище- і нижчезалягаючих геологічних горизонтів по численних параметрах. Таким чином може відбуватися, наприклад, перетікання ґрунтових вод в понтичний водоносний горизонт; цей же механізм може регламентувати рівень забрудненості того або іншого водоносного горизонту, речовинами, проникаючими з поверхні і т. п.;

-- часова симетрія функціонування даного природного “регулятора” стану геосередовища, -- тобто періодичність активізації, послідовність і тривалість наступаючих одна за однією фаз “розтягнення” і “стиснення” та ін., -- все це підкоряється багаточастотному спектру астрономічних впливів;

-- визнання моделі космозалежного НДС (і гіпотези структурно-тектонічного дренажу, як її окремого випадку) дає ряд методичних можливостей, зокрема, (1) ми одержуємо ключ для верифікації самої моделі, що навіть у разі її нереальності дає можливість більш глибокого і правильного розуміння природних процесів, (2) з'являється можливість прогнозувати еволюцію численних параметрів геосередовища і тим самим кількісно перевірити гіпотезу по її наслідках, що, як відомо, є однією з основних вимог, що пред'являються до гіпотез; (3) ми дістаємо потенційну можливість коректно “розрізняти” еколого-геологічні ефекти, обумовлені природними і антропогенними чинниками; (4) ми одержуємо теоретичне обґрунтовування для розробки принципово нових методів прогнозу небезпечних геологічних процесів на основі астрономічних подій, що передобчислюються.

Модель КНДС розширює методичні можливості еколого-геологічної типізації території міста. У роботі наводяться приклади типізації: (1) по ступеню підтоплення ґрунтовими водами, (2) по періодичності варіацій НДС порід, (3) по ступеню динамічної неоднорідності фізичних властивостей порід.

Інтерпретація карт останнього з перерахованих прикладів дозволила сформулювати модель “дисперсного екзотектогенезу”. Відповідно до неї, в результаті динамічної залежності між нижніми і верхніми рівнями тектоносфери екзотектогенез на верхніх поверхах набуває своєрідного, розосередженого в просторі, дисперсного, “миготливого” характеру. Поле напруг, що безперервно змінюється, створює і миттєво руйнує динамічні структурні утворення, які з цієї причини можна назвати “ефемерними”. Зони і ділянки стиснення і розтягування безперервно переміщаються в геологічному просторі відповідно до режиму активізації систем діз'юнктивів. Це гіпотетичне явище ми і називаємо “дисперсним екзотектогенезом”. Модель дисперсного екзотектогенезу, -- якщо її справедливість буде підтверджена надалі, -- через інваріантність принципів ГРЕ може виявитися “працездатною” стосовно геосистем різних просторово-часових масштабів, а не тільки на рівні локальних геосистем.

ВИСНОВКИ

В роботі пропонується концепція ГРЕ, яка побудована на “аксіоматичній” основі і узагальнююча теоретичні положення і емпіричні дані геології, геотектоніки, планетології і геофізики. Вона інваріантна по відношенню до просторово-часових масштабів геосистем і їх типів. Друга її особливість полягає в тому, що в загальному випадку вона допускає і припускає, як обов'язкове, вивчення природних і природно-технічних геосистем на основі кількісного аналізу астрономічних впливів, що “вимушують”.

Головні результати роботи:

1) створена концепція ГРЕ, що є системою логічно взаємозв'язаних і взаємообумовлених постулатів і орієнтована на вивчення геосистем, у складі яких головну роль відіграють тектоносфера та кліматосфера, а також геосистем, для яких характерні багаточастотні квазіперіодичні варіації параметрів стану;

2) виконана нетрадиційна інтерпретація даних сейсмічної томографії і показано, що радіально-сферична симетрія тектоносфери в широтному розрізі біля екватору створюється спіральною структурою п'яти суперплюмів. Передбачається, що їх спіралєвидне переміщення до поверхні Землі і є основним ендогенним “рушієм”, який, квазіциклічно “зароджуючись” в ядрі планети, забезпечує геотектонічну еволюцію протягом “галактичного року” (тектоно-магматичного циклу);

3) за допомогою частотно-резонансного аналізу тривалих часових рядів (від 100 до 300 років) обґрунтований резонансний характер зв'язку між астрономічними і ГГФ подіями, між ГГФ подіями тектоносфери, з одного боку, і атмосфери і гідросфери, з іншого, між астрономічними подіями і сонячною активністю, між сонячною активністю і ГГФ подіями. Цей факт може і повинен стати відправним пунктом в розробці нового напряму досліджень по створенню методів прогнозу на основі астрономічних подій, які можуть бути передобчислені;

4) показано, що в стратегії вивчення геологічної історії ПЗ Чорномор'я ключову роль повинен грати факт поверхової будови тектоносфери; обґрунтована теза про те, що структурний план СГЕ різних рівнів закономірно змінюється залежно від глибини залягання відповідних астеносфер;

5) сформульована і обґрунтована модель нелінійної залежності між ІК сигналом і глобальним об'ємом льоду, на основі якої обчислена крива гляціоевстатичних коливань рівня Світового океану для останнього мільйона років;

6) з урахуванням специфіки зв'язку Чорноморського басейну з океаном в плейстоцені обчислена гляціоевстатична крива Чорноморського басейну для останнього мільйона років;

7) обчислені криві зміни середньої швидкості ВТР земної кори о-ва Сумба (Індонезія) і ПЗ шельфу Чорного моря, які свідчать про їх космозалежну циклічність;

8) на основі даних буріння і морфометричного аналізу рельєфу основних геологічних поверхонь в межах території Одеси створена схема диз'юнктивів післясарматського СГЯ, які створюють його ієрархічно-блокову структуру і відіграють роль джерел його динамічної неоднорідності;

9) вперше в такому об'ємі виконаний комп'ютерний аналіз даних 30-річного моніторингу РҐВ на території Одеси; виявлено і кількісно обґрунтовано резонансний зв'язок міжрічних коливань РҐВ з планетарними і астрономічними подіями; сформульована модель космозалежної динаміки НДС порід післясарматського СГЯ і модель дисперсного екзотектогенезу;

10) на базі постулатів концепції ГРЕ розроблені основи методу довгострокового прогнозу РҐВ на території Одеси; показана принципова перевага методів прогнозування, заснованих на урахуванні резонансного зв'язку між прогнозованими ГГФ параметрами стану геосистем і астрономічними чинниками, яки “збурюють”, оскільки останні потенційно можуть бути передобчислені на будь-який заданий період часу;

11) в межах ідеології запропонованої концепції розроблені основи методів еколого-геологічної типізації території Одеси і обґрунтована необхідність і перспективність їх подальшого вдосконалення.

На захист виносяться наступні положення:

1) концепція ГРЕ -- як перспективна теоретична і методологічна основа вивчення геосистем, в еволюції і функціонуванні яких ключову роль грають багаточастотні циклічні варіації параметрів стану.

2) модель космозалежної гляціоевстатичної і неотектонічної еволюції ПЗ Чорномор'я в плейстоцені -- як перспективний напрям регіональних неотектонічних, кліматострати-графічних, палеогеографічних і палеоекологічних досліджень, орієнтованих на підвищення різрізнічої здатності традиційних геологічних методів і відтворення детальної поетапної історії розвитку регіону.

3) модель космозалежної динаміки НДС порід на території Одеси -- як перспективний напрям розробки нових методів прогнозу небезпечних геологічних процесів і методів ЕГ досліджень, які орієнтовані на виявлення законів, що управляють еволюцією геосистем і що здатні викликати їх поступове або катастрофічне руйнування.

ПУБЛІКАЦІЇ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

Монографії:

1. Шмуратко В. И. Теория М. Миланковича и функциональное моделирование палеоклиматов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 152 с.

2. Шмуратко В. И. Гравитационно-резонансный экзотектогенез. - Одесса: Астропринт, 2001. - 332 с.

Статті у наукових фахових виданнях:

3. Шмуратко В. И. О разнообразии типов изверженных пород на планетах земной группы // Изв. АН Арм. ССР. Науки о Земле. - 1977. - № 1. - С. 7-14.

4. Шмуратко В. И. Роль многоэтажной тектоники при инженерно-геологической оценке территории // Геоэкология (Москва). - 1993. - № 2. - С. 79-93.

5. Шмуратко В. І. Особливості внутрішньорічної динаміки грунтових вод Одеси // Вісник Одеського державного університету. - 2001. - Т. 6. - Вип. 9. - С. 165-169.

6. Шмуратко В. И. Межгодовые изменения уровня грунтовых вод на территории Одессы (по данным режимных наблюдений за период с 1972 по 2000 гг.) // Доповіді НАН України. - 2002. - № 10. - С. 123-127.

7. Шмуратко В. І. Методика побудови емпіріко-теоретичної кривий гляціоевстатичних коливань рівня Чорноморського басейну в плейстоцені // Вісник Одеського національного університету. - 2002. - Т. 7. - Вип. 4. - С. 135-140.

8. Шмуратко В. И. Типизация территории Одессы по степени подтопления грунтовыми водами // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності (Київ). - 2002. - № 4. - С. 48-52.

9. Шмуратко В. И. Цикличность межгодовых вариаций уровня грунтовых вод и проблема долгосрочного прогноза подтопления территории Одессы // Доповіді НАН України. - 2003. - № 3. - С. 119-124.

10. Шмуратко В. И. К вопросу о неотектонической и палеогеографической эволюции северо-западного шельфа Черного моря в плейстоцене // Вісник Одеського національного університету. - 2003. - Т. 8. - Вип. 3. - С. 151-164.

11. Шмуратко В. И. Перспективы разработки методов прогнозирования современных геолого-геофизических процессов // Вісник Одеського національного університету. - 2003. - Т. 8. - Вип. 5. - С. 192-200.

12. Шмуратко В. И. О резонансе геолого-геофизических и астрономических событий // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності (Київ). - 2004. - № 4. - С. 52-61.

13. Шмуратко В. И. Моделирование межгодовой динамики уровня грунтовых вод на территории Одессы // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності (Київ). - 2004. - № 6. - С. 42-49.

14. Шмуратко В. И. Принцип симметрии Кюри, строение тектоносферы и экологическая геология // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності (Київ). - 2005. - № 4. - С. 52-64.

15. Каттерфельд Г. Н., Шмуратко В. И. Планетологические различия и сходства Земли и Марса // Изв. АН Арм. ССР. Науки о Земле. - 1983. - Т. 36. - № 6. - С. 62-73. (Особистий внесок -- початкова ідея роботи і порівняльний аналіз рельєфу мантії Землі і рельєфу поверхні Марса).

16. Колесникова А. А., Носырев И. В., Шмуратко В. И. Циклический характер изменчивости гидролого-гидрохимических параметров Куяльницкого лимана (Северное Причерноморье) // Доповіді НАН України. - 1997. - № 8. - С. 123-128 (Особистий внесок -- статистичний аналіз часових рядів і інтерпретація результатів у контексті ідей концепції ГРЕ).

17. Козлова Т. В., Черкез Е. А., Шмуратко В. И. Cовременный тектогенез и проблемы инженерной геологии // Вiсник Українського Будинку економічних та науково-технічних знань. - 1998. - № 1. - С. 28-31 (Особистий внесок -- обґрунтування необхідності вивчення інженерно-геологічних проблем в контексті концепції ГРЕ).

18. Будкин Б. В., Черкез Е. А., Козлова Т. В., Шмуратко В. И. Микроблоковое строение геосреды и деформационные процессы в береговой зоне (на примере припортового участка г. Одессы) // Вiсник Українського Будинку економічних та науково-технічних знань. - 1998. - № 2. - С. 25-27 (Особистий внесок -- участь в обробленні фактичного матеріалу і інтерпретація результатів).

19. Зелинский И. П., Шмуратко В. И., Черкез Е. А. Роль тектонической разблоченности в формировании инженерно-геологических и сейсмических процессов на территории Одессы // Сборник научных трудов Национальной Горной академии Украины (Днепропетровск). - № 6. - Т. 4. Бурение скважин, гидрогеология и экология. - 1999. - С. 188-192 (Особистий внесок -- теоретичне обґрунтування мікроблокової будови території Одеси).

20. Иванов В. Г., Шмуратко В. И. Гляциоэвстатические изменения уровня Черного моря в плейстоцене // Геологічний журнал. - 2003. - № 3. - С. 85-92 (Особистий внесок -- поставлення проблеми і комп'ютерне моделювання).

21. Katterfeld, G. N. & V. I. Shmouratko. Planetological comparison of the Earth and Mars // Modern Geology (London--New-York--Paris). - 1989. - V. 13. - PP. 209-216 (Особистий внесок -- розробка деяких положень гіпотези схожості “трихвильової” структури тектоносфер Землі і Марса).

Матеріали конференцій і тези доповідей:

22. Шмуратко В. И. К вопросу о строении Южнополярных гор на Марсе // Мат-лы к Симпозиуму № 8 Междунар. Ассоциации Планетологии “Проблемы планетологии. Тектоника и вулканизм планет в связи с их развитием и внутренним строением”. - Ереван: изд-во АН Армянской ССР. - 1977. - Т. 2. - С. 153-160.

23. Шмуратко В. И. О новом подходе к методике прогноза подтопления территории г. Одессы // Матеріали наук.-техн. конф. “Основні напрями забеспечення безпеки населення та стійкості функціонування господарства України при загрозі виникнення природних та техногенних катастроф”. - Ч. 1. - К.: Тов. “Знання” України, 1997. - С. 103-105.

24. Шмуратко В. И. Концепция бинарного экзотектогенеза и некоторые вопросы инженерно-геологического районирования // Мат-ли наук.-техн. конф. “Проблеми техноприродних аварiй i катастроф у зв'язку з розвитком небеспечних геологічних процесiв. - К.: Тов. "Знання" України, 1997. - С. 17-20.

25. Shmouratko, V. I. The ground water regime and geoecological mapping of urban territories. // Proc. of the 8th Int. Cong. of the IAEG “Engineering geology and the environment. Vancouver, 1998”. - Rotterdam: Balkema. - 2000. - PP. 4367-4373.

26. Козлова Т. В., Черкез Е. А., Шмуратко В. И. Высокочастотная дискретность геопространства и совершенствование методики эколого-геологических работ // Тезисы докладов семинара, г. Киев, 12-13 дек. 1996 г. “Применение экспрессных методов при выполнении экологических исследований”. - К.: Общ. “Знание” Украины. - 1996. - С. 51-52 (Особистий внесок -- теоретична основа інтерпретації результатів цифрової обробки часових рядів).

27. Будкин Б. В., Ковальчук С. П., Черкез Е. А., Шмуратко В. И. Опыт применения метода ЕИЭМПЗ в комплексе изыскательских работ по воссозданию Одесского Спасо-Преображенского кафедрального собора // Тезисы докладов семинара, Киев, 12-13 дек. 1996 г. “Применение экспрессных методов при выполнении экологических исследований”. - К.: Общ. “Знание” Украины. - 1996. - С.51-52 (Особистий внесок -- участь у комп'ютерної обробки і інтерпретації результатів польових геофізичних досліджень).

28. Зелинский И. П., Козлова Т. В., Черкез Е. А., Шмуратко В. И. Инженерные сооружения как инструмент изучения тектонической дискретности и активности геологической среды // Труды 3-й Украинской научно-технической конференции по механике грунтов и фундаментостроению, Одесса, 17-19 сен. 1997 г. “Механика грунтов и фундаментостроение”. - Т. 1. - Одесса, 1997 - с. 53-56 (Особистий внесок -- теоретичне обґрунтування і часткова обробка даних).

29. Зелинский И. П., Козлова Т. В., Черкез Е. А., Шмуратко В. И., Сушко В. Г., Черноконь В. Я., Смирнов Р. А., Будкин Б. В. Подвижность геологической среды и проблема сохранения здания Одесского академического театра оперы и балета // Труды 3-й Украинской научно-технической конференции по механике грунтов и фундаментостроению, Одесса, 17-19 сен. 1997 г. “Механика грунтов и фундаментостроение”. - Т. 1. - Одесса, 1997. - С. 355-356 (Особистий внесок -- комп'ютерна обробка результатів моніторингу, теоретичне обґрунтування концепції захисту будинку театру).

30. Козлова Т. В., Черкез Е. А., Шмуратко В. И. Современный высокочастотный тектогенез и риск селитебного строительства в оползневой зоне Одесского побережья // Мат-ли наук.-техн. конф. “Проблеми техноприродних аварiй i катастроф у зв'язку з розвитком небеспечних геологічних процесiв. - К.: Тов. "Знання" України, 1997. - С. 20-21 (Особистий внесок -- теоретичне обґрунтування моделі рухливого геологічного середовища).

31. Зелинский И. П., Козлова Т. В., Черкез Е. А., Шмуратко В. И. Причины деформаций здания Одесского театра оперы и балета // Мат-лы науч.-методич. конф., посвященной 85-летию В. Д. Ломтадзе “Проблемы инженерной геологии”. - С.-Пб., 1998. - С. 103-106 (Особистий внесок -- основи нетрадиційної концепції захисту одеського театру опери та балету).

32. Cherkez, E. A., T. V. Kozlova, V. I. Shmouratko. Spatial discreteness of geological environment and of underground drainage constructions in Odessa, Ukraine. // Proc. 1st Asian rock mechanics symposium “Environmental and Safety Concerns in Underground Construction”. - Seul, 1997. - PP. 233-238 (Особистий внесок -- гіпотеза структурно-тектонічного дренажу).

33. Cherkez, E. A., K. K. Pronin, V. I. Shmouratko. Underground constructions: estimation of their influence on the earth surface deformations and stability of buildings in Odessa, Ukraine. Ukraine // Proc. 1st Asian rock mechanics symposium “Environmental and Safety Concerns in Underground Construction”. - Seul, 1997. - PP. 193-196 (Особистий внесок -- комп'ютерна обробка картографічних даних).

34. Cherkez, E., T. Kozlova, V. Shmouratko, V. Kharitonov, A. Karavan. Landslides in the North-Western Black Sea Region // Proc. of the 8th Int. Symp. on Landslides “Landslides in research, theory and practice. Cardiff, 2000”. - London: Telford. - 2000. - V. 1. - PP.251-254 (Особистий внесок -- комп'ютерна обробка картографічних даних).

35. Larchenkov, E. & V. Shmouratko. Resonance fluctuations of tensile conditions in the Earth's crust affecting micro- and meiofaunal ecology // Progr. & Abstr. the 2-nd Int. Conf. “Appl. of micro- and meirorganisms to environ. problems”. - Winnipeg, 2000. - PP. 73-74 (Особистий внесок -- теоретичне обґрунтування основної ідеї роботи -- гіпотези природних причин квазициклічної загибелі мікрофауни, обумовленого сучасною динами кой дизюнктивів).

Размещено на Allbest.ru