Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Картографирование геодинамических процессов

ВАК РФ 25.00.33, Картография

Автореферат диссертации по теме "Картографирование геодинамических процессов"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ДАНИЛОВА Инесса Евгеньевна КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Специальность 25.00.33 - картография

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена на кафедре картографии факультета географии и геоэкологии Санкт-Петербургского Государственного Университета.

Научный руководитель:

доктор географических наук, профессор

Курошев

Герман Дмитриевич

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор

Тикунов

Владимир Сергеевич

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Бискэ

Георгий Сергеевич

Ведущая организация: Институт географии Сибирского отделения Российской

Защита состоится «¿3_» 2005 г. в часов на

заседании Диссертационного Совета Д 212.232.21 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Санкт-Петербургском Государственном Университете по адресу: 199178, Санкт-Петербург, В. О., 10-я линия, факультет географии и геоэкологии, д. 33, ауд. 74.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского Государственного Университета по адресу: Университетская наб., д. 7/9.

Автореферат разослан «¿¿? » 2005 г.

академии наук (г. Иркутск)

Учёный секретарь Диссертационного Совета

(0(С£

РгбО-З^У

Актуальность работы. Геодинамика как наука возникла в конце 50-х годов XX в., когда теория литосферных гагат была подтверждена научными открытиями (спредннг океанического дна, палеомагнетизм и т.д.). Одна из важнейших проблем геодинамики - изучение перемещения литосферных плит. Зная точное значение параметров перемещения плит (координаты полюса вращения и угловую скорость вращения), можно решать важнейшие геодинамические и геодезические задачи: построение и уточнение земной системы координат, исследование приливно -отливных явлений в океанах и земной коре, изучения гравитационного поля и особенностей вращения Земли.

Развивающиеся в последние десятилетия методы космической геодезии, обеспечивающие данными о скоростях движения точек на земной поверхности, позволяют поднять геодинамические исследования на качественно новый уровень. Совместный анализ спутниковых наблюдений, гравиметрических и астрономических данных дает возможность как количественно, так и качественно оценить механические деформации Земли. Благодаря современным информационным технологиям исчезла проблема обработки больших массивов наблюденных данных.

Как всякая область науки, занимающаяся изучением природных процессов, геодинамические исследования требуют соответствующего картографического сопровождения. До настоящего времени это направление в картографии должным образом не развивалось. Сравнительно немногочисленные карты, основывающиеся на результатах наблюдений, полученных методами космической геодезии, имеют очевидные недостатки: они бессистемны и не унифицированы, не приведены к единой картографической основе, представляют информацию в чрезмерно обобщенном ввде. Отмеченные недостатки приводят к тому, что эти карты выполняют только одну функцию, присущую картографическим изображениям - фиксировать, визуализировать результаты наблюдений, но они не могут быть инструментом исследования. В то же время значительный и постоянно возрастающий объем информации о движении точек на земной поверхности, обширные геологические, геофизические, гравиметрические данные требуют создания системы картографического обеспечения геодинамических исследований, которая позволила бы выявлять пространственно- временные особенности и изменения регистрируемых геодинамических параметров. В полной мере это может быть обеспечено только с использованием ГИС-технологий, что позволит проводить геодинамический мониторинг, регулярно обновлять базы данных, систематизировать и визуализировать Цравдадодо]в виде

I библиотека. I

3 ! ¡гатп

>41 мш

различных тематических карт, выявлять взаимодействие различных явлений в геодинамике и геодезии, а также в сейсмологии и других областях наук, связанных с тектоникой литосферных плит. Возможность подняться на новый уровень геодинамических исследований за счет разработки научно-обоснованной методики картографирования геодинамических процессов подтверждает актуальность темы диссертационного исследования.

Цель данной работы - систематизация существующего опыта картографирования геодинамических процессов; разработка основных принципов, обеспечивающих дальнейшее развитие этого направления тематического картографирования; создание тематической коллекции карт, отражающих различные геодинамические параметры.

Были поставлены следующие задачи:

- анализ предметной области геодинамических исследований, рассматриваемой как объект картографирования, что позволит сформулировать основные принципы картографирования геодинамических процессов и определить элементы содержания создаваемых карт;

- поиск и анализ сейсмологических данных и данных о скоростях точек на земной поверхности, полученных различными методами космической геодезии;

- определение возможной структуры ГИС, соответствующей необходимому информационному обеспечению и созданию карт, отражающих различные геодинамические параметры;

- экспериментальное картографирование различных геодинамических параметров;

- выявление потенциальной индикационной значимости картографируемых геодинамических параметров.

Теоретическая и методологическая основа исследования. Исследование опиралось на работы в области геоинформационного картографирования А.М.Берлянта, В.С.Тикунова, А.В.Кошкарева и других ученых; на выдающиеся достижения в области геодинамических исследований В.Е.Хаина, Л.П.Зоненшайна, С.А.Ушакова, Ю.И.Галушкина, О.Г.Сорохтина, С.В.Аплонова, В.Н.Жаркова и др.; на исследования в области астрометрии и космической геодезии О.А.Титова, С.К.Татевян, И.И.Краснорылова, Н.Зарроа и др. Работа проведена на основе личных исследований автора с 1998 по 2004 гг.

Информационная база. Были использованы следующие материалы: база данных информационного центра землетрясений геологической службы США (United States Geological Survey National Earthquake Information Center) с 1973-2002 гг.; база данных французской лйборатории геодезических исследований LAREG о

скоростях точек на земной поверхности (GPS, VLBI, SLR, Doris), ITRF 2000. Геодезическим институтом Мюнхена (DGFI) предоставлены данные Европейского центрального банка данных о границах плит по модели NUVEL-1.

Научная новизна. В работе заложены основы создания единой системы картографического обеспечения геодинамических исследований; сформулированы основные принципы картографирования геодинамических процессов, систематизированы элементы содержания карт. В ходе исследования впервые разработана принципиальная схема структуры ГИС "Геодинамика" и определено ее картографическое содержание.

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Разработана методика картографирования геодинамических процессов, на примере возможной схемы ГИС "Геодинамика".

2. Обработаны базы данных по сейсмологии и космической геодезии.

3. На основе собранных и обработанных наблюдательных данных создана система электронных карт "Geodynamics" ("Геодинамика").

В соответствии с принятыми направлениями исследования на защиту выносятся следующие положения:

- основные принципы картографирования геодинамических процессов;

- принципиальная схема структуры ГИС "Геодинамика";

- методика создания серии электронных кар г "Геодинамика";

- выявление в процессе картографирования закономерности пространственной структуры картографируемых элементов, которые могут иметь индикационное значение.

Практическая ценность работы. В целом работа имеет прикладное значение и представляет несомненный интерес для всех специалистов, связанных с изучением геодинамических процессов и тектоникой литоферных плит. Разработанная методика картографирования геодинамических процессов позволяет создавать единообразные электронные карты по данной тематике. Определенные в работе основные принципы построения ГИС "Геодинамика" делают возможным создание в дальнейшем подобных геоинформационных систем на практике. Созданная система электронных карт "Geodynamics" значительно упрощает анализ движения литосферных плит и существенно повышает наглядность результатов сейсмологических исследований.

Предварительные результаты исследования легли в основу проекта "Изучение деформаций литосферных плит с помощью методов космической геодезии" (грант MAC РФФИ, 2002 г.), нашли отражение в гранте РФФИ (№17070, 2000-2002 г.). Материалы использовались на

семинарах и докладах для студентов и преподавателей кафедры картографии факультета географии и геоэкологии СПбГУ, сотрудников АИ им. Соболева СПбГУ, сотрудников ВСЕГЕИ.

Апробация. Основные результаты работы докладывались на международных конференциях "IAG 2001 Scientific Assembly" (Budapest, 2001), "XXVTI General Assembly of the EGS" (Nice, 2002); на 30-й и 31-й Международных студенческих научных конференциях "Физика космоса" (Екатеринбург 2001, 2002); на Всероссийской астрономической конференции ВАК-2001 (Санкт-Петербург, 2001); на XXXVI Тектоническом совещании "Тектоника и геодинамика континентальной литосферы" (Москва, 2003).

По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Разработка принципов картографирования любого явления требует изучения предметной области соответствующей науки, анализа состава и структуры исходных данных и методов их получения. Эти вопросы рассмотрены в главах 1, 2 настоящей работы.

Глава 1. Геодинамические процессы как объект картографирования.

Глава содержит исторический обзор этапов развития геодинамики и теории тектоники литосферных плит, основные положения современной теории литосферных плит, в том числе существующие кинематические модели и механизм движения литосферных плит.

Проведенный анализ собранной информации позволил выявить основные объекты и характеристики, используемые в геодинамических исследованиях для описания наблюдаемых процессов. В соответствии с этим, а также учитывая необходимость мониторинга, были определены основные принципы картографирования геодинамических процессов:

-в геодинамическом картографировании необходимы два направления: оперативное и фундаментальное;

- дизайн фундаментальных карт должен предусматривать дву плановое представление информации: графически усиленное изображение геодинамических элементов и графически приглушенное -общегеографических и геологических;

- содержание карт, отражающих геодинамические процессы, предопределяет использование таких способов картографического изображения как линейные знаки (границы плит), знаки движения (вектора скоростей), способ ареалов (геодинамические зоны), количественный фон (разделение пространства по абсолютным

скоростям движения), значковый способ (гипоцентры землетрясений, станции опорных сетей);

- сравнительна небольшая амплитуда колебаний скоростей движения точек на земной поверхности позволяет при построении векторов использовать абсолютную шкалу;

- при достаточной плотности точек наблюдения оперативное картографирование должно выполняться на глобальном, региональном и локальном уровнях;

-при наличии разных моделей кинематики плит, постоянной необходимости обновления количественных данных о скоростях точек на земной поверхности, ГИС является оптимальным методом картографического исследования проблем геодинамики.

Глава 2. Методы и системы регистрации движений литосферных плит. Методика плито-тектоническнх исследований.

В главе кратко рассмотрены различные методы гитито-тектонических исследований, используемые для изучения перемещений литосферных плит. Рассматриваются традиционные геологические и геофизические методы, а также методы космической геодезии. В заключительной части приведены данные о международных организациях и проектах изучения геодинамических процессов.

Среди геологических и геофизических методов регистрации движений литосферных плит выделяют: палеоклиматические, палеомагнитные методы и кинематические данные. Геологические методы (в частности, палеоклиматические и палеомагнитные) подтверждают reo динамическую концепцию, но не обеспечивают количественную оценку движения литосферных плит. Впервые количественные данные этих перемещений были получены благодаря применению кинематических методов, на основе которых были созданы глобальные кинематические модели движения литосферных плит Ле Пишона, Минстера-Джордана, Галушкина-Ушакова.

Возможность определять с высокой точностью современные движения литосферных плит обеспечивается методами космической геодезии, широко применяемыми для изучения глобальных и региональных геодинамических процессов и движения Земли как планеты Солнечной системы. В работе кратко приведены сравни!ельные характеристики методов VLBI, SLR, GPS, DORIS и оценки точности определения скоростей движения точек на земной поверхности.

В ведущих научных центрах мира разрабатываются и проводятся различные программы международного сотрудничества по геодинамике. Для методов космической геодезии VLBI, GPS, SLR

существуют международные службы, а также специализированные и комплексные банки данных, созданные при ведущих космических агентствах (в США, Франции, России), куда поступают результаты наблюдений всех станций глобальной геодинамической сети.

Расширение сети и активизация работы международных проектов обеспечит в будущем более полную информацию о смещениях и деформациях литосферных плит, необходимую для геодинамического картографирования.

Глава 3. Основные положения геоинформационного картографирования геодинамических процессов.

В главе приведена разработанная принципиальная схема структуры ГИС "Геодинамика", рассматриваются ее основные функции. Далее подробно описывается картографическая часть ГИС "Геодинамика".

До настоящего времени вопросы использования ГИС-технологий в геодинамических исследованиях практически не рассматривались, поэтому разработка структуры ГИС "Геодинамика" на начальном этапе предполагает определение ее принципиальной схемы и необходимого картографического наполнения.

ГИС "Геодинамика" должна предусматривать выполнение следующих функций:

- хранение и обновление исходных данных;

- вычислительную обработку и анализ данных, получаемых с помощью различных методов космической геодезии;

- интерпретацию полученных результатов и картографирование (графические построения разного уровня сложности).

В соотвеп ствии с этим для разработки ГИС "Геодинамика" предложена принципиальная схема, состоящая из трех основных разделов: раздел исходной информации, раздел вычислительной обработки, раздел 1рафических построений.

В разделе исходной информации хранятся основные и дополнительные данные. К основным относятся: сеть станций наблюдения методов космической геодезии, массивы исходной информации по всем геодезическим методам, сейсмологическая информация. В дополнительные данные могут входить существующие модели движения плит, различные палеоданные и карты необходимой тематики (геологические, сейсмологические, палеотематики, географические и т.д.).

В разделе вычислительной обработки производится отбраковка ошибочных наблюдений, выявляются зоны значительных рассогласований данных различных систем космической геодезии, вычисляются непосредственно геодинамические характеристики

(модельный блок) и производится анализ полученных результатов для двух случаев: в условиях твердотельной и нетвердотельной моделей.

Раздел графических построений делится на два блока: блок графической привязки и локализации исходных данных, в котором визуализируется часть основных исходных данных (опорные точки систем космической геодезии, гипоцентры землетрясений и т.д.) и хранятся необходимые географические основы; картографический блок, в котором создаются карты, использующие всю информацию, сосредоточенную в других разделах ГИС.

В ГИС «Геодинамика» следует различать картографический блок и картографическую часть. К картографическому блоку мы относим только те карты, которые отражают непосредственные геодинамические характеристики для оперативных и фундаментальных карт (границы, зоны, скорости и др.) и являются результатом работы самой ГИС. Картографическая часть должна включать в себя четыре группы карт:

Т. существующие и при необходимости постоянно обновляемые или заново создаваемые геологические, геофизические и палео- карты различной тематики, используемые для определения положения некоторых геодинамических объектов (в основном границ литосфер» гых плит и различных reo динамических зон);

II. карты, обеспечивающие локализацию различных количественных показателей, таких как скорости движения точек на земной поверхности, невязки скоростей и др.;

III. карты отдельных установленных геодинамических объектов и параметров;

IV. обобщающие карты, содержание которых опирается на все предшествующие источники и которые комплексно отражают геодинамическую ситуацию на определенном пространственном уровне.

Очевидно, что рассмотренные группы карт распределяются в ГИС по разным разделам. Первая группа карт относится к разделу исходных данных, вторая - к разделу графических построений, и входит в его блок графической привязки и локализации данных. Карты третьей и четвертой группы составляют собственно картографический блок ГИС и являются результатом анализа всей геодинамической информации.

Глава 4. Разработка и составление системы электронных карт «Geodvnamics».

По результатам проведенного исследования, на основе русифицированной версии ГИС "Mapinfo 6.0 Professional", была создана система электронных карт «Geodynamics» («Геодинамика»), в

которую вошли все материалы, созданные за время работы: картографический материал (более 250 карт в виде тематических слоев и рабочих наборов), базы данных землетрясений, координат и скоростей движения станций космической геодезии (GPS, VLBI, SLR, Doris), подготовленные для картографирования.

Картографический материал системы «Geodynamics» состоит из трех серий карт:

1. карты землетрясений.

2. карты скоростей точек на земной поверхности (для разных методов космической геодезии и совместная).

3. карты скоростей и невязок для Евразийской и СевероАмериканской плит.

Основной задачей при разработке карт для раздела «Earthquakes» (серия карт и баз данных по землетрясениям) является выявление индикационных свойств землетрясений при изучении геодинамических процессов.

Проведенный анализ исходных данных (результаты статистической обработки представлены в работе в графиках, диаграммах и таблицах) показывает, что существует определенная закономерность в распределении землетрясений по глубинным слоям: постепенное возрастание в слое 0-70 км, затем постепенное (в слое 71100 км), значительное (в слое 101-200 км) и резкое (глубже 200 км) уменьшение их числа, приходящегося на 1 км. Плавное в целом изменение картографируемого показателя в слое 0-70 км резко нарушается на глубинах 10 и 33 км и менее значительно на глубине 4-5 км.

По результатам анализа сейсмологических данных были сформулированы некоторые предварительные рекомендации для экспериментального картографирования землетрясений с учетом выделенных глубинных ступеней и срезов. Было создано три вида карт: суммарная карта всех землетрясений, карты землетрясений по глубинным зонам и срезам, и карты, отражающие силу землетрясений.

Проведенный эксперимент показал, что ГИС представляет возможность визуализировать размещение гипоцентров землетрясений в отдельных глубинных зонах и позволяет подчеркнуть некоторые особенности их пространственной локализации как в плане, так и по глубине. Обращают на себя внимание активное распространение землетрясений в зоне спрединга на глубинах 10 и 33 км, появление четко выраженных "белых пятен" на фоне максимального (по количеству) проявления землетрясений на отдельно взятой глубине 33 км (рис.1). В глубинной зоне 15-35 км наблюдается постепенно усиливающееся притяжение гипоцентров к границам плит, выделяются глубинные уровни, на которых происходит существенная перестройка картины распространения землетрясений.

Помимо распределения и размещения гипоцентров по глубинам, для геодинамических исследований может оказаться информативным пространственное и глубинное распределение землетрясений по магнитуде. Эти карты позволяют проследить процесс формирования и последующего разрушения линейных структур гипоцентров землетрясений при различных магнитудах и выявить особенности этого процесса в разных сейсмических зонах.

Tlir шар if fniocnhn т *tw icpHi 33 km.

Кяртягнпоцнпрм дав глубины 33 км.

(I'm 2002)

1 170000000

qmtexata

рис.1

Следующим этапом работ было создание раздела «Space geodesy stations velocities» (серия карт и баз данных по скоростям движения точек на земной поверхности).

Для характеристики скоростей движения точек на земной поверхности были составлены мировые карты по данным отдельных систем космической геодезии и суммарная. Созданные карты (рис.2) позволяют проводить анализ по следующим направлениям:

- сходимость векторов скоростей движения, определенных разными системами космической геодезии для общих или близко расположенных точек;

- дифференциация литосферных плит по преобладающим значениям скоростей движения точек;

- стабильность векторов скоростей движения точек в пределах отдельных плит;

- стабильность векторов скоростей движения в пределах отдельных плит при повторных наблюдениях через определенный временной интервал;

- степень совпадения векторов скоростей движения точек смежных плит в приграничной зоне.

По величине скоростей движения точек четко выделяются три группы литосферных плит: плиты с максимальными скоростями от 30 до 60 мм/год, со средними скоростями от 10 до 30 мм/год, плиты с минимальными скоростями, менее 10 мм/год. Во второй группе плит можно ввести дополнительное подразделение на две части, используя в качестве критерия скорости 20-30 мм/год.

CPS iMUm*! Trlorld«* map Карта скоростей OPS гтянцпй

(data at epoch 1997 4 ГГКК 2000) ^похаяаблк.ляий 19970 ITTiF 2000)

ош _, АШvvlaoiy 1 м> ¿шит*

lAriMbouduy awnimln 4щЛоа

рис.2

Следующая серия карт невязок скоростей для Евразийской и Северо-Американской плит (раздел «Stations velocities and residuals») создавалась на основе математической обработки данных о скоростях станций, анализа этих данных, а также моделирования геодинамических процессов, результаты которого сопоставлялись с материалами реального наблюдения.

В разделе вычислительной обработки выполняются следующие операции:

- вычисление параметров движения плит (угловая скорость вращения и полюс вращения плиты);

- расчет модельных значений скоростей движения точек на земной поверхности (в рамках твердотельной модели);

- вычисление невязок скоростей движения точек на земной поверхности, которые и принимаются в качестве картографируемого показателя.

Для проведения исследования и вычисления невязок скоростей на основе твердотельной модели вращения были выбраны две плиты: Северо-Американская и Евразийская, как наиболее обеспеченные наблюдательными данными.

Обработка данных проводилась по следующей схеме: Линейные (V) и угловые (со) скорости движения точек на земной поверхности связаны следующим соотношением: V(x) = со(у) • z - co(z) • у V(y) = co(z) • х - to(x) • z V(z) = co(x) • у - co(y) • x

Используя данные наблюдений, мы получаем значения проекций вектора со для каждой станции, после чего, применяя метод наименьших квадратов, оцениваем параметры вращения всей плиты: где со (ю(х), со(у), co(z)) - параметры вектора вращения плиты. На основе предположения о твердотельном вращении каждой плиты, зная координаты каждой станции (х, у, z) и общие для всей плиты компоненты вектора со, можно вычислить модельные скорости каждой станции Vm(x), Vm(y), Vm(z).

Разности, найденные по правилу вычитания векторов, между наблюдаемыми скоростями и скоростями, вычисленными при условии твердотельного вращения (остаточные невязки скоростей), характеризуют точность используемой модели, и их величины позволяют оценить отклонение от твердотельной модели движения литосферных плит. Большие и не совпадающие с направлением вектора скорости станции невязки свидетельствуют о нетвердотельности плиты в данном районе.

И для Северо-Американской, и для Евразийской плит компоненты вектора со и погрешности их определения были вычислены как отдельно по наблюдениям GPS, VLBI, SLR, так и совместно для всех четырех методов, включая и систему DORIS. Проводить оценивание по данным только системы DORIS пока не представляется возможным из-за ограниченного количества информации.

Большие остаточные невязки скоростей в пределах СевероАмериканской плиты привели к решению о проведении вычислений с

разными наборами станций. Были приняты следующие наборы станций: -все станции;

-все станции, кроме находящихся у границы плиты;

-все станции, кроме находящихся на Аляске;

-все станции, кроме находящихся у границы плиты и на Ачяске;

-только станции, находящиеся на Аляске.

Лучший результат (с наименьшими невязками) получен при исключении станций у границы плиты и на Аляске.

По результатам вычислений были созданы карты остаточных невязок скоростей для Евразийской и Северо-Американской плит. Для Северо-Американской плиты карты построены для всех наборов станций, их сравнение с картой-эталоном с наименьшими невязками позволяет оценить изменения в картографическом изображении при включении дополнительных данных и на основании этого определить влияние различных станций на величину и распределение невязок.

Карты невязок для Северо-Американской и Евразийской плит созданы впервые. Предложенное картографическое решение карты (сочетание векторов наблюденной скорости и невязки, а не модельной скорости) решает несколько задач. Взаимное сочетание векторов по величине и ориентированию позволяет достаточно детально оценить "твердотельность" различных плит и их участков, установить адекватность вычисленной модели, реконструировать вектор модельной скорости.

Заключение

Выполненная работа позволяет сформулировать основные положения, определяющие современный уровень и перспективы развития reo динамического картографирования:

- В настоящее время возможны работы на глобальном и, для Евразийской и Северо-Американской плит, на региональном уровне. Создание региональных карт для других мегаплит и карт на локальном уровне (мезо- и микро-плиты) не обеспечено детальной информацией.

- В геодинамическом картографировании должны развиваться два направления: фундаментальное и оперативное. В первом случае в содержании карт отражаются наиболее стабильные, в основном качественные характеристики. Они создаются на основе геологической и геофизической информации с частичным привлечением данных систем космической геодезии и не требуют систематического обновления. Карты второго направления обеспечивают мониторинг геодинамических процессов, для их создания используется оперативная сейсмологическая информация, данные наблюдений систем космической геодезии, результаты reo динамического моделирования.

Элементы содержания этих карт в основном имеют количественные оценки.

- В отмеченных направлениях геодинамического картографирования наиболее перспективно создание карт двух видов: отображающие многоплановую характеристику геодинамической ситуации (границы плит и геодинамические зоны разного иерархического уровня, центры вращения плит, активные тектонические разломы и т.п.) и представляющие отдельные геодинамические параметры (наблюденные скорости движения точек, невязки скоростей, гипоцентры землетрясений, в перспективе - различные виды деформаций литосферных плит). Основное назначение карт первого вида - зафиксировать современный уровень геодинамической концепции. Карты второго вида должны обеспечивать постоянный анализ геодинамической ситуации, а также стать инструментом reo динамических исследований.

- Полноценное развитие геодинамического картографирования, особенно его оперативного направления, невозможно без использования ГИС-технологий. Только в этих условиях может быть организовано, в частности, периодическое картографирование скоростных показателей, позволяющее фиксировать происходящие изменения.

При экспериментальном картографировании определены элементы содержания карт геодинамических процессов, решен ряд методических вопросов:

- установлена технологическая последовательность процедур, обеспечивающих создание оперативных карт;

- на основе статистического анализа выявлены границы глубинных слоев и глубинные срезы, для которых характерно существенное изменение в количестве землетрясений;

- рекомендовано составление самостоятельных карт для этих слоев и срезов;

- предложено картографическое решение для сопоставления наблюденных и модельных скоростей движения точек на земной поверхности.

Карты наблюденных скоростей и карты невязок использованы для анализа динамики угловых и линейных параметров элементов содержания как в пределах отдельных плит, так и в районах межплитовых границ. Это позволит разделять плиты по преобладающим скоростям, по направлению движения, выделять границы с согласным и различно ориентированным движением точек на земной поверхности, выявлять внутриплитовую дифференциацию по этим параметрам.

Для расширения индикационных возможностей созданной системы электронных карт предложен метод послойного картографирования землетрясений с малым шагом глубин. Это обеспечивает изучение их пространственно-временного распределения по магнотуде и глубине гипоцентров.

Изложенные результаты проведенного исследования по определению основных принципов картографирования геодинамических процессов, методики создания оперативных карт, их использования для изучения особенностей движения литосфер ньгх плит свидетельствуют, что они могут служить основой для формирования и дальнейшего развития нового направления в картографировании геодинамических процессов.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Данилова И.Е., Курошев Г.Д., Титов O.A. Использование современных космических технических средств для изучения кинематики литосферных плит// Вестник Санкт-Петербургского университета. География. 2001. №31.

2.Danilova I. Plate Tectonic Motion From Modern Observational Data// Proc.of IAG 2001 Scientific Assemby. Budapest, 2-7 September 2001.

3.Данилова И.Е. Тектоника литосферных плит по современным данным космической геодезии// Труды 30-й Международной студенческой научной конференции "Физика космоса". Екатеринбург, 29 января-2 февраля 2001г. (с. 182).

4.Данилова И.Е., Титов O.A. Движение литосферных плит по современным данным наблюдений// Труды Всероссийской астрономической конференции ВАК-2001, 6-12 августа 2001г. (с.57).

5.Danilova I. Plate Tectonic Motion From Modern Observational Data// Abstracts of IAG 2001 Scientific Assemby. Budapest, 2-7 September 2001. (p.133).

6 Данилова И.Е Геодинамическое моделирование по современным данным космической геодезии. Труды 31-й Международной студенческой научной конференции "Физика космоса". Екатеринбург, 28 января-1 февраля 2001г. (с. 161).

7.Danilova I. Construction geodynamic model from modern observational data// Abstracts ofXXVll General Assembly of the EGS, 20-28 April 2002.

8.Данилова И.Е. Изучение деформаций Евроазиатской плиты с помощью современных данных техник космической геодезии. Материалы XXXVI Тектонического совещания "Тектоника и геодинамика континентальной литосферы". Том 1,- М.:Геос, 2003. (с. 176-180).

Подписано в печать 16.05.05. Формат бумаги 60x84 1/16 Бумага офсетная Печать ризографическая. Усл. псч. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 3611. Отпечатано в отделе оперативной полиграфии НИИХ СПбГУ 198504, Санкт-Петербург, Старый Петергоф, Университетский пр 26

15 20

РНБ Русский фонд

2006-4 10106

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Данилова, Инесса Евгеньевна

Введение.

Глава 1. Геодинамические процессы как объект картографирования.

1.1. Возникновение и развитие геодинамики и теории тектоники литосферных плит.

1.2. Основные положения теории тектоники литосферных плит.

13. Литосферные плиты, их кинематика. Основные геодинамические структуры.

1.3.1. Существующие модели движения литосферных плит

1.3.2. Кинематика литосферных плит

1.3.3. Механизм движения литосферных плит. Горячие точки Земли (плюмы)

1.3.4. Основные геодинамические структуры.

1.3.4.1. Литосферные плиты

1.3.4.2. Типы межплитовых границ

1.3.4.3. Геодинамические зоны, оконтуривающие литосферные плит 1.4.0сновные принципы картографирования геодинамических процессов.

1.4.1. Возникновение и развитие тектонического картографирования

1.4.2. Основные принципы картографирования геодинамических процессов

Глава 2. Методы и системы регистрации движений литосферных плит. Методика плито-тектонических исследований.

2.1. Геологические и геофизические методы регистраций движений литосферных плит.

2.1.1. палеоклиматические методы

2.1.2. палеомагнитные методы

2.1.3. кинематические данные

2.2. Методы космической геодезии.

2.2.1. Глобальная система позиционирования - Global Position System (GPS)

2.2.2. Радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ) -Very Long Baseline Interferometry (VLBI)

2.2.3. Лазерная локация искусственных спутников Земли — Satellite Laser Ranging (SLR)

2.2.4. Допплеровская орбитографическая радиопозиционная интегрированная спутниковая система - Doppler Orbit determination and Radiopositioning Integrated on Satellite (DORIS) 23. Международные геодннамнческие проекты и их дальнейшее развитие.

Глава 3. Основные положения геоинформацнонного картографирования геодинамических процессов.

3.1. Принципиальная схема структуры ГИС "Геодинамика".

3.2. Картографическая часть ГИС «Геодинамика».

Глава 4. Разработка и составление системы электронных карт «Geodvnamics».

4.1. Создание раздела «Earthquakes»: серия карт и баз данных по землетрясениям.

4.2. Создание раздела «Space geodesy stations velocities»: серия карт и баз данных по скоростям движения точек на земной поверхности.

43. Создание серии карт невязок скоростей для Евразийской и СевероАмериканской плит.

4.3.1. Кинематика плит. Вычисление картографируемых показателей для карт невязок скоростей

4.3.2. Карты остаточных невязок скоростей для Евразийской и СевероАмериканской плит

4.3.3. Карты невязок скоростей для Евразийской плиты

4.3.4. Карты невязок скоростей для Северо-Американской плиты

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Картографирование геодинамических процессов"

Геодинамика как наука возникла в конце 50-х годов XX в., когда теория литосферных плит была подтверждена научными открытиями (спрединг океанического дна, палеомагнетизм и т.д.). Одна из важнейших проблем геодинамики - изучение перемещения литосферных плит. Зная точное значение параметров перемещения плит (координаты полюса вращения и угловую скорость вращения), можно решать важнейшие геодинамические и геодезические задачи: построение и уточнение земной системы координат, исследование приливно-отливных явлений в океанах и земной коре, изучение гравитационного поля и формы Земли, изучение особенностей ее вращения. Так как землетрясения чаще всего происходят на границах плит, то результаты изучения тектоники плит могут быть использованы для предсказания землетрясений.

Развитие космической геодезии в последние десятилетия, обеспечивающее данными о скоростях движения точек на земной поверхности, позволило поднять геодинамические исследования на качественно новый уровень, а благодаря современным информационным технологиям исчезла проблема обработки больших массивов наблюденных данных.

Как всякая область науки, занимающаяся изучением природных процессов, геодинамические исследования требуют соответствующего картографического сопровождения. До настоящего времени картографирование движения точек на земной поверхности должным образом не развивалось. Сравнительно немногочисленные карты, основывающиеся на результатах наблюдения систем космической геодезии, носят откровенно иллюстративный характер и имеют очевидные недостатки: они бессистемны и не унифицированы, не приведены к единой картографической основе, представляют информацию в чрезмерно обобщенном виде. Отмеченные недостатки приводят к тому, что эти карты выполняют только одну функцию, присущую картографическим изображениям - фиксировать, визуализировать результаты наблюдений, но они не могут быть инструментом исследования. В то же время значительная и постоянно возрастающая информация о движении точек на земной поверхности, обширные геологические и геофизические данные требуют создания системы картографического обеспечения геодинамических исследований, которая позволила бы выявлять пространственно-временные особенности и изменения регистрируемых геодинамических параметров. В полной мере это может быть обеспечено только с использованием ГИС-технологий, что позволит проводить геодинамический мониторинг, обновлять базы данных, систематизировать и визуализировать полученные результаты в виде различных тематических карт, выявлять взаимодействие различных явлений в геодинамике и геодезии, а также в сейсмологии и других областях наук, связанных с тектоникой литосферных плит. Опыт создания такой ГИС отсутствует, необходимость разработки ее картографической части и определила выбор темы диссертации.

Цель данной работы - определение основных установок современного геодинамического картографирования на примере разработки принципов структуры и картографического содержания самостоятельной ГИС посвященной геодинамике и тектонике литосферных плит, создание тематической коллекции карт, отражающих различные геодинамические параметры.

Для решения поставленной задачи исследование должно развиваться в следующих направлениях:

- изучение предметной области геодинамики, что позволит сформулировать основные принципы картографирования геодинамических процессов и определить элементы содержания создаваемых карт;

- определение возможной структуры ГИС, соответствующей необходимому информационному обеспечению картографирования геодинамических процессов;

- экспериментальное картографирование различных геодинамических параметров: землетрясений, скоростей движения точек на земной поверхности, результатов геодинамического моделирования (невязок наблюденных и модельных скоростей);

- выявление потенциальной индикационной значимости картографируемых геодинамических параметров.

При экспериментальном картографировании помимо разработки методических вопросов, что неизбежно при отсутствии предшествующего опыта, необходимо оценить возможность анализа геодинамических процессов с помощью создаваемых карт, выявить потенциальную индикационную значимость картографируемых геодинамических параметров.

Заключение Диссертация по теме "Картография", Данилова, Инесса Евгеньевна

Общие выводы из анализа карт невязок скоростей для Северо-Американской плиты можно сформулировать следующим образом:

- при расчете параметров вращения, модельных скоростей и остаточных невязок скоростей, необходимо обязательно исключать пограничные станции и станции, расположенные на Аляске;

- исключение из набора используемых точек только станций на Аляске не вносит изменений в расчет векторов для пограничных станций на западном побережье Северной Америки, не влияет на результаты вычислений в южной части континента, но несколько улучшает ситуацию (по сравнению с эталоном) в северной его половине;

- в пределах одной эпохи наблюдений все карты, составленные по любым наборам точек, демонстрируют хорошую сходимость векторов невязок в южной части материка Северной Америки (за исключением Флориды);

- в отличие от стабильной картины в южной части континента, в его северной половине на картах наблюдаются определенные изменения в векторах невязок в зависимости от использованных для составления набора точек;

- в пределах Северо-Американской плиты можно выделить только сравнительно небольшой восточно-центральный район в южной половине континента Северной Америки, где модельные скорости мало отличаются от наблюденных;

- картографирование невязок на полуострове Аляска должно опираться только на станции, расположенные на этой территории;

- обязательного дальнейшего исследования требует временная динамика картографируемых показателей, поэтому целесообразно проводить последовательное картографирование невязок скоростей.

Выполненное экспериментальное картографирование наблюденных и модельных скоростей (невязок скоростей) позволило определить методику создания этого вида карт. Карты невязок для Северо-Американской и Евразийской плит созданы впервые. Оба вида скоростных карт могут быть использованы для анализа геодинамической ситуации как в центральной части плит, так и на границах, для оценки согласованности концепции твердотельного вращения и реальных наблюдений, что может служить критерием для внутриплитовой геодинамической дифференциации.

Заключение

Выполненная работа позволяет сформулировать основные положения, определяющие современный уровень и перспективы развития геодинамического картографирования:

В настоящее время возможны работы на глобальном и, для Евразийской и Северо-Американской плит, на региональном уровне. Создание региональных карт для других мегаплит и карт на локальном уровне (мезо-и микро-плиты) не обеспечено детальной информацией. В геодинамическом картографировании должны развиваться два направления: фундаментальное и оперативное. В первом случае в содержании карт отражаются наиболее стабильные, в основном качественные характеристики. Они создаются на основе геологической и геофизической информации с частичным привлечением данных систем космической геодезии и не требуют систематического обновления. Карты второго направления обеспечивают мониторинг геодинамических процессов, для их создания используется оперативная сейсмологическая информация, данные наблюдений систем космической геодезии, результаты геодинамического моделирования. Элементы содержания этих карт в основном имеют количественные оценки.

В отмеченных направлениях геодинамического картографирования наиболее перспективно создание карт двух видов: отображающие многоплановую характеристику геодинамической ситуации (границы плит разного иерархического уровня, границы или ареалы геодинамических зон, центры вращения плит, активные тектонические разломы и т.п.) и представляющие отдельные геодинамические параметры (наблюденные скорости движения точек, невязки скоростей, гипоцентры землетрясений, в перспективе - различные виды деформаций). Основное назначение карт первого вида — зафиксировать современный уровень геодинамической концепции. Карты второго вида должны обеспечивать постоянный анализ геодинамической ситуации, должны стать инструментом геодинамических исследований.

Полноценное развитие геодинамического картографирования, особенно его оперативного направления, невозможно без использования ГИС-технологий. Только в этих условиях может быть организовано, в частности, периодическое картографирование скоростных показателей, позволяющее отслеживать происходящие изменения.

В ходе проведенного исследования получены следующие основные результаты:

Предложены основные структурные блоки ГИС, определены их функции, обеспечивающие составление фундаментальных и оперативных карт. Создана система электронных карт "Geodynamics", среди них карты невязок скоростей для Евразийской и Северо-Американской плит, которые впервые дают возможность на обширных территориях сопоставить наблюденные скорости с результатами геодинамического моделирования.

При экспериментальном картографировании определены элементы содержания карт геодинамических процессов, решен ряд методических вопросов:

Установлена технологическая последовательность процедур, обеспечивающих создание оперативных карт.

На основе статистического анализа выявлены границы глубинных слоев и глубинные срезы, для которых характерно существенное изменение в количестве землетрясений.

Рекомендовано составление самостоятельных карт для этих слоев и срезов. Предложено картографическое решение для сопоставления наблюденных и модельных скоростей движения точек на земной поверхности.

Карты наблюденных скоростей и карты невязок использованы для анализа динамики угловых и линейных параметров элементов содержания, как в пределах отдельных плит, так и в районах межплитовых границ. Это позволит разделять плиты по преобладающим скоростям, по направлению движения, выделять границы с согласным и резко различно ориентированным движением точек на земной поверхности, выявлять внутриплитовую дифференциацию по этим параметрам и, по согласованию наблюденных и модельных скоростей, обнаруживать устойчивые аномалии скоростных параметров.

Для расширения индикационных возможностей созданной системы электронных карт предложен метод послойного картографирования землетрясений с малым шагом глубин. Это обеспечивает изучение их пространственно-временного распределения по магнитуде и глубине гипоцентров.

В перспективе должно быть предусмотрено использование процедур оверлея, что позволит анализировать взаимосвязи между скоростными и сейсмическими параметрами.

Изложенные результаты проведенного исследования по определению основных принципов картографирования геодинамических процессов, методики создания оперативных карт, их использования для изучения особенностей движения литосферных плит свидетельствуют, что они могут служить основой для формирования и дальнейшего развития нового направления в картографировании геодинамических процессов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Данилова, Инесса Евгеньевна, Санкт-Петербург

1. Вегенер Альфред. Происхождение континентов и океанов. J1. Наука, 1984.

2. Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Глобальная эволюция Земли. М.: Изд-во МГУ, 1991.

3. Аплонов С.В. Геодинамика: Учебник СПб: Изд-во СПбГУ, 2001.

4. Хесс X. Срединно-океанические хребты и тектоника дна океана. В кн.: «Геология и геофизика морского дна». М., «Мир», 1969.

5. Jle Пишон К, Франшетто Ж, Бонин Ж Тектоника плит. «Мир». М., 1977.

6. Morgan W.J. Rises, trenches, great faults and crustal blocks// J. Geophys. Res. Vol.73, №6, 1968.

7. Шульц С.С.(мл.) Проблемы и методы глобальной тектоники. В кн. «Методы теоретической геологии». Л., «Недра», 1978.

8. В.Н.Жарков. Внутреннее строение Земли и планет. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983.

9. В.Г.Трифонов. Неотектоника Евразии. М.: Научный мир, 1999.

10. Le Pishon X. Sea-floor spreading and continantal drift// Geophys. J. Res. Vol.73, №12,1968. I

11. Minster J. В., Jordan Т.Н., Molnar P., Haines E. Numerical Modelling of Instantaneous Plate Tectonics. «Geophys. J. R. A. Soc.», 1974.

12. Ушаков С.А., Галушкин Ю.И. Кинематика плит и океаническая литосфера Физика Земли. Т.З. М, 1978.

13. Галушкин Ю.И, Ушаков С.А. Глобальная картина мгновенной кинематики литосферных плит// Вестник Моск. ун-та. Серия Геол., №4, 1978.

14. De Mets С., Gordon R.G., Argus D.F., Stein S. Effect of recent revisions to the paleomagnetic reversal scale of estimates of current plate motions//// Geophys. Res. Lett. Vol.103,1994.

15. De Mets C., Gordon R.G., Argus D.F., Stein S. Current plate motions// Geophys.J. Int Vol.21,1990.

16. Sovers O.J. Observation Model and Parameter Partials for the JPL VLBI Parameter Estimation Software "MODEST" 1991// JPL Publication 83-39, Rev.4,1991.

17. Zarraoa N., Rius A., Sardon E., Ryan J. W. Relative motions in Europe studied with a geodetic VLBI network// Proc. of 7th Working Meeting of Europeau VLBI for Geodesy and Astronomy, 1989.

18. Drewes H. Combination of VLBI, SLR and GPS determined station velocities for actual plate kinematic and crustal deformation models. In: M. Feissel (Ed.): Geodynamics, IAG Symposia, Springer 1998.

19. Wilson J.T. Mantle plums and plate motions/ Tectonophysics. №19, 1973.

20. Morgan W.J. Convection plumes in the lower mantle//Nature. Vol. 230, 1971.

21. Хаин B.E. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М.: Научный мир, 2001.

22. Tregoning P., Lambeck К., Stolz A., Morgan P. Estimation of current plate motions in Papua New Guinea from Global Positioning System observations// J. Geophys. Res. Vol.103, 1998.

23. Шеменда А.И. Физическое моделирование зоны поддвига океанических литосферных плит. Автореферат диссерт. на соиск. уч. ст. канд. ф.-м. наук. М., 1981.

24. Bullard Е.С., Everett J. Е., Smith A.G. The fit of continents around Atlantic// A symposium on continental drift, Phil. Trans. Roy. Soc. Vol. 258 A, 1965.

25. Дьюи Дж., Берд Дж. Тектоника плит и геосинклинали. Сб. Новая глобальная тектоника М., «Мир», 1974.

26. Дубинин Е.П. Трансформные разломы океанической литосферы. — М.: МГУ, 1987.

27. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.Н., Натапов JI.M. Тектоника литосферных плит на территории СССР: В двух кн. М.: Недра, 1990.

28. Кропоткин П.Н. Значение палеомагнетизма для стратиграфии и геотектоники// Бюлл.МОИП. Отд. геол. Т.38. №4, 1958.

29. Кропоткин П.Н. Палеомагнетизм, палеоклиматы и проблема крупных горизонтальных движений земной коры// Сов.геология. №5,1961.

30. Пейве А.В. Океаническая кора геологического прошлого// Геотектоника №4,1969.

31. Сорохтин О.Г. Зависимость топографии срединно-океанических хребтов от скорости раздвижения литосферных плит// Докл. АН СССР. Т.208. №6,1973.

32. Вайн Ф., Метьюз Д Магнитные аномалии над океаническими хребтами// Новая глобальная тектоника (тектоника плит). М., Мир, 1974.

33. Хаин В.Е. Общая геотектоника. М., Недра, 1973.

34. Сорохтин О. Г. Глобальная эволюция Земли. М., Наука, 1974.

35. Кокс А., Харт Д. Тектоника плит/ Пер. с англ. М: Мир, 1989.

36. Хаин В.Е., Ломидзе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1997.

37. Лобковский Л.И. Геодинамика зон спрединга, субдукции и двухъярусная тектоника плит. М.: Наука, 1988.

38. Zarraoa N. VLBI in the Far North. A closer look// Proc. of 10th Meeting of European VLBI for Geodesy and Astrometry, 1995.

39. Городницкий A.M., Зоненшайн Л.П., Мирлин Е.Г. Реконструкции положения материков в фанерозое (по палеомагнитным и геологическим данным). М.: Наука, 1978.

40. Берлянт AM Геоиконика. М: Астрея, 1997.

41. Берлянт AM. Геоинформационное картографирование. М: Астрея, 1997.

42. Берлянт А.М. Телекоммуникационное картографирование// Вестник Московского Университета. Сер.5. География.№3, 1997.

43. Берлянт А.М Ушакова Л.А. Картографические анимации -М: Народный мир, 2000.

44. Берлянт AM. Образ пространства: Карта и информация. М: Мысль, 1986.

45. Смирнов Л.Е. Куда идет картография?//Вестник Санкт-Петербургского Университета. Сер.7. Вып.2 (№15), 2000.

46. Цветков В.Я. Геоинформационые системы и технологии./ Учебное пособие. -М: МГУГиГ, 1996.

47. Цветков В.Я. Геоинформационые системы и технологии,- М.: Финансы и статистика, 1998.

48. Цветков В.Я. Основы геоинформатики// Электронный учебник. -М.: Министерство общего и профессионального образования РФ. Центр информатизации, 1998.

49. Цветков В.Я. ГИС глобальная геоинформационная система// Машиностроитель. №2, 2000.

50. Савиных В.П., Цветков В.Я. Геоинформационный анализ данных дистанционного зондирования. -М: Картгеоцентр Геодезиздат, 2001.

51. Машимов ММ. Геодезия, геотектоника, сейсмология: предметы и проблемы их взаимодействия// Геодезия и картография. №11,1995.

52. Данилова HE., Курошев Г.Д, Титов О.А. Использование современных космических технических средств для изучения кинематики литосферных плит// Вестник Санкт-Петербургского университета. География. 2001. № 31.

53. Гуцдин А.В. Определение параметров дрейфа литосферных плит методом лазерной локации ИСЗ. Автореферат диссерт. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М, 1999.

54. Зоненшайн Л П., Кузьмин М.И. Пал ео геодинамика. М.: Наука, 1993.

55. Ушаков С.А, Галушкин Ю.И. Геофизический анализ палеотектоники литосферы Земли. Физика Земли,- М.:ВИНИТИ.Т.3, 1983.

56. Сорохтин О.Г., Ушаков С. А., Сорохтин Н.О. Глобальная эволюция Земли и металлогения раннего докембрия// Отеч. Геология.№5,1999.

57. Аплонов С.В. Геофизический анализ эволюции литосферы: Учеб. пособие. СПб: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1998.

58. Карасик А.М. Европейский бассейн Северного-Ледовитого океана с позиций неотектоники плит. В сб. «Проблемы неотектоники номерных областей Земли». Л., НИИГА, 1974.

59. Demenitskaya RJVI., Karasik А.М. The active rift system of the Arctic ocean/ Tectonophysics. №8, 1969.

60. Деменицкая P.M. Кора и мантия Земли,- М.: Недра, 1975.

61. Зоненшайн Л.П., Приставакина Е.И, Айзберг Р.Е. и др. Геологическая история СССР и тектоника плит. М.: Наука, 1989.

62. Подобед В.В., Нестеров В.В. Общая астрометрия. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва "Наука". М, 1975.

63. Изотов А.А., Зубинский В.И, Макаренко НЛ. Основы спутниковой геодезии. М: Недра, 1974.

64. Пеллинен Л.П. Высшая геодезия. Теоретическая геодезия. М.: Недра, 1978.

65. Савиных В.П, Цветков В.Я. Особенности интеграции технологий ГИС и технологий обработки данных дистанционного зондирования Земли// Исследование Земли из космоса.№2, 2000.

66. Крылов В.И. Космическая геодезия: Учебное пособие М: У1Ш «Репрография» МИИГАиК, 2002.

67. Краснорылов ИИ, Плахов Ю.В. Основы космической геодезии. М., «Недра», 1976.

68. Татевян С.К. Роль космической геодезии в решении глобальных геодинамических задач (основные результаты)//Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. № 4-5,1998.

69. Гарбук С.В., Гершензон В.Е. Космические системы дистанционного зондирования Земли. М.; 1997.

70. Курошев Г.Д. Геодезия и география. СПб., 1999.

71. Космическая геодезия. Учебник для вузов/ Баранов В.Н., Бойко Е.Г., Краснорылов И.И. и др. -М.: Недра, 1986.

72. Космическая геодезия и современная геодинамика. Сборник научных трудов/ Отв. ред. Масевич А.Г. М., 1996.

73. Гатинский Ю.Г., Рундквист Д.В. Современная геодинамика Евразии по результатам спутниковых измерений. Материалы XXXVI Тектонического совещания "Тектоника и геодинамика континентальной литосферы". Том 1,-М.:Геос, 2003.

74. Blewitt G. Advances in Global Positioning System Technology for Geodynamics Investigations: 1978-1992// Highlights in Astronomy. 1993.

75. Beutler G., Rothacher M., Springer T. e.a. The International GPS Service (IGS): an interdisciplinary service in support of earth sciences// 32nd COSPAR Scientific Assembly. Nagoya, 1998.

76. Большаков В.Д, Деймлих Ф., Голубев А.Н., Васильев В.П. Радиогеодезические и электрооптические измерения. -М: Недра, 1985.

77. Schuh Н., Campbell J. Very Long Baseline Interferometiy (VLBI). Present Status, Results and Future Developments // CSTG Bulletin. Munich.№12,1996.

78. Scharroo R-, Schrama E.J.O., Haagmans R.H.N. Combination of Space Techniques into one Integrated Processing Model// Proc.of IAG Simposium (International Association of Geodesy Symposia). Munich, 1998.

79. Cretaux J.-F., Soudarin L., Cazenave A., Bouille F. Present-day tectonic plate motions and crustal deformations from the DORIS space system// J.Geophys.Res. Vol.103, 1998.

80. Kogan M. G., Steblov G. M., King R.W. Geodetic Constraints on the Rigidity and Relative Motion of Eurasia and North America// Geophys. Res. Lett. Vol.103. №27,2000.

81. Altamimi Z., Sillard P., Boucher C. ITRF 2000: A new release of the International Terrestrial Reference Frame for earth science applications// J. Geophys. Res. Vol.103. №B10,2000.

82. Sella G.F., Dixon Т.Н., Mao A. REVEL: A model for Recent plate velocities from space geodesy//J. Geophys. Res. Vol.107. №B4,2002.

83. Кошкарев A.B., Тикунов B.C. Геоинформатика. -M.: Картгеоцентр -Геодезиздат, 1993.

84. Бугаевский Л.М., Цветков В.Я. Геоинформационные системы: Учеб. пособие для вузов.-М.: "Златоуст", 2000.

85. Коновалова Н.В., Капралов Е.Г. Введение в ГИС: Учеб. пособие,-Петрозаводск: Изд-во Петрозаводского ун-та, 1995.

86. Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины/Гл. ред. Трешников А.Ф. -М.: Сов. Энцикл., 1988.

87. Геоинформатика Толковый словарь основных терминов/Под ред. Берлянта AM. и Кошкарева А.В. — М.: ГИС-Ассоциация, 1999.

88. Цветков В.Я. ГИС как система визуальной обработки информации// Геодезия и аэрофотосъемка №3,2000.

89. Сербенюк С.Н, Картография и геоинформатика- их взаимодействие,- М.: Изд-во МГУ, 1990.

90. Берлянт AM. Картографический метод исследования МГУ, 1988.

91. Берлянт AM. Картография: Учебник для вузов.- М.: Аспект Пресс, 2002.

92. Салшцев К А. Картография.- 3-е изд. Высш.школа, 1982.

93. Салшцев К А Картоведение,- 3-е изд. М.: Изд-во МГУ, 1990.

94. Салшцев К.А. Проектирование и составление карт,- 2-е изд. — М.: Изд-во МГУ, 1987.

95. Востокова АВ., Кошель С.М., Ушакова Л.А. Оформление карт. Компьютерный дизайн: Учебник,- М.: Аспект Пресс, 2002.

96. Рубцов Б.Г. Геоинформационная система Maplnfo. Журнал САПР и графика, 1998.

97. Данилова И,Е. Тектоника литосферных плит по современным данным космической геодезии//Груды 30-й Международной студенческой научной конференции "Физика космоса". Екатеринбург, 29 января- 2февраля 2002 г.

98. Данилова И.Е., Титов О.А. Движение литосферных плит по современным данным наблюдений// Труды Всероссийской астрономической конференции ВАК-2001, 6-12 августа 2001г.

99. Danilova I. Plate Tectonic Motion From Modern Observational Data// Abstracts IAG 2001 Scientific Assembly. Budapest, 2-7 September 2001.

100. Данилова И.Е. Геодинамическое моделирование по современным данным космической геодезии. Труды 31-й Международной студенческой научной конференции "Физика космоса". Екатеринбург, 28 января- 1февраля 2001 г.

101. Danilova I. Construction geodynamic model from modern observational data// Abstracts XXVII General Assembly of the EGS, 20-28 April 2002.

102. Данилова И.Е. Изучение деформаций Евроазиатской плиты с помощью современных данных техник космической геодезии. Материалы XXXVI Тектонического совещания "Тектоника и геодинамика континентальной литосферы". Том 1.- М.:Геос, 2003.