Оценка риска природных катастроф на горных территориях с высокой сейсмичностью на примере реки Бартанг

Назришоев, Хушнуд Айдимамадович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Оценка риска природных катастроф на горных территориях с высокой сейсмичностью на примере реки Бартанг
ВАК РФ 25.00.08, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации по теме "Оценка риска природных катастроф на горных территориях с высокой сейсмичностью на примере реки Бартанг"

НАЗРИШОЕВ ХУШНУД ЛЙДИМАМАДОВИЧ

ОЦЕНКА РИСКА ПРИРОДНЫХ КАТАСТРОФ НА ГОРНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ С ВЫСОКОЙ СЕЙСМИЧНОСТЬЮ НА ПРИМЕРЕ РЕКИ БАРТАНГ (ЗАПАДНЫЙ ПАМИР)

Специальность 25.00.08 - инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

МОСКВА-2011

4852786

Работа выполнена на кафедре инженерной геологии Российского государственного геологоразведочного университета имени Серго Орджоникидзе

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

Ведущая организация: Московский государственный открытый университет

Защита диссертации состоится 30 сентября 2011 г. в 15 часов, ауд. 5 -49 на заседании диссертационного совета ДМ.212.121.01 при Российском государственном геологоразведочном университете по адресу: 117997, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 32.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного геологоразведочного университета им. Серго Орджоникидзе.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 117997, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 23.

Российский государственный геологоразведочный университет, им. Серго Орджоникидзе, ученому секретарю диссертационного совета ДМ 212.121.01.

Автореферат разослан 20 августа 2011 г.

профессор Ярг Людмила Александровна

Потапов Александр Дмитриевич

кандидат геолого-минералогических наук, Гусельцев Александр Сергеевич

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат геолого-минералогических наук

О.Е. Вязкова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Памир — типично горная страна с разнообразными и масштабными проявлениями современных экзогенных геологических процессов, нередко катастрофических и опасных.

Особо благоприятный фон для развития экзогенных геологических процессов создает высокая сейсмичность района, последствия от которой выражены массовым проявлением разрывных сейсмодислокаций, разнообразных крупных сейсмогенных оползней и обвалов и перекрытых ими речных долин. Типичным примером может служить 9 балльное землетрясение в феврале 1911 года, в результате которого произошел крупнейший Усойский оползень-обвал. Он полностью уничтожил населенный пункт Усой со всеми его жителями, перекрыл р.Мургаб и вызвал формирование вверх по долине запрудного озера, названного впоследствии Сарезским по имени затопленного населенного пункта Сарез.

Сейсмогенные оползни и запрудные озера типа Сарезского для Памира явление обычное, в течение длительного геологического времени этот процесс идет непрерывно. За последние несколько десятков тысяч лет в долинах рек этого региона (Бартанг, Гунт, Шохдара, Пяндж) произошло смещение десятков крупнейших и грандиозных оползней и обвалов с образованием запрудных озер.

Возможный размыв Усойского перекрытия и спуск значительного объема воды Сарезского озера может привести к наводнению или формированию катастрофического селевого потока, которые могут поразить территории трех государств Центральной Азии: Таджикистан, Афганистан и Узбекистан, с нанесением огромного ущерба. Поэтому среди многих проблем, связанных с Сарезским озером, наиболее актуальной и вполне решаемой в настоящее время является оценка регионального риска зоны возможного поражения.

При современном уровне освоенности в зоне предполагаемого поражения оцениваемой территории, Западного Памира, могут оказаться населенные пункты трех районов Горно-Бадахшанской автономной области (Рушанский, Ванчский и Дарвазский) и пяти районов Хатлонской области (Шурабадский, Московский, Пянджский, Шаартузский, Пархарский), многие километры основных связующих автомобильных дорог, мосты, линии электропередач, пахотные земли, пастбища и т.д.

Цель работы состоит в разработке научно-обоснованного подхода к региональной оценке риска от прорывоопасных озер в переделах горной территории с высокой сейсмичностью.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:

1.Обобщить и проанализировать имеющиеся по бассейну Сарезского озера и ближнему «Присарезью» материалы по геолого-тектоническому строению и сейсмическим условиям территорий рек Бартанг - Мургаб для установления и выделения основных условий и причин образования оползне-обвальных перекрытий при высокой сейсмичности на сходных территориях Западного Памира.

2.Изучить выделенные в различных работах признаки, указывающие на снижение прочности и стабильности Усойского завала и неустойчивое состояние Правобережного оползня. Определить и обосновать наиболее реальные условия, причины и критерии нарушения устойчивости завала и выплеска/излива часта воды из Сарезского озера.

3.Рассмотреть различные сценарии и методические подходы к моделированию прорыва Сарезского озера, развития динамической волны выплеска и развития прорывного паводка. Определить и рассмотреть синергетические эффекты прорывного паводка при разных сценариях.

4.0босновать методику «Моделирования поведения прорывной паводковой Сарезской волны в зоне возможного поражения» при разных сценариях развития событий.

5.Разработать графическую модель - карту/схему регионального риска на территории Западного Памира, Придарвазья.

б.Обосновать социально-экономические потери в случае прорыва/излива Сарезского озера по одному из выбранных сценариев.

7.Предложить современные научные и методические рекомендации по снижению регионального риска на исследуемой территории и по отдельным долинам на основе данных мониторинга.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

1. Впервые в рамках одной работы обобщен и проанализирован обширный материал исследований по Сарезскому озеру (с 1911 по 2008 гг.) и прилегающим территориям.

2. Впервые использован системный подход к оценке состояния природной среды в пределах Сарезского озера. Сарезский геодинамический полигон рассматривается как типовая модель «сейсмогенного завального озера», характерная для территорий Западного Памира.

3. На примере природной системы «Сарезское озеро» выявлен и рассмотрен парагенезис опасных процессов: (землетрясение + разрывные дислокации + оползне-обвалы + обвалы = завальные перекрытия) и проанализирован механизм их синергетического эффекта.

4. Впервые обоснован механизм обвально-оползневого процесса и его продуктов (оползневые тела), что позволило реконструировать геологическую историю Сарезского озера в течение четвертичного периода и доказать перманентность возникновения цепочки опасных процессов: оползни-обвалы —»- перекрытия долин —формирование завальных озер —► прорыв завалов —► прорывные наводнения или паводки\сели.

5. Обоснован набор параметров, характеризующих состояние природной системы «Сарезское озеро», и рассмотрен, как типовой, для использования его в сходных ситуациях в регионах с высокой сейсмичностью.

6. Проанализировано состояние Усойского завала и Правобережного оползня и установлены предельно-допустимые величины параметров их устойчивости.

7. Разработаны и впервые представлены «модели поведения прорывной волны в зоне возможного поражения», оценен риск ее возникновения.

8. Впервые представлена и проанализирована типологическая инженерно-геологическая «Карта оползней-обвалов долины рек Мургаб -Бартанг», на которой отражены пространственное распространение, тип, механизм, объемы оползней-обвалов, стадии их развития, отношения с прорывными завалами. Карту предлагается использовать в качестве инженерно-геологической основы для разработки «модели регионального риска от прорывной сарезской волны».

9. Разработана методика составления специальной Карты риска поражения территории при возникновения прорывной «сарезской волны».

10. Обоснована необходимость организации многофункционального мониторинга ПТС «Высокогорное Сарезское озеро», включающего систему локальных мониторингов наиболее опасных объектов (Усойский завал, Правобережный оползень).

Основные защищаемые положения:

1. По данным инженерно-геологического картирования и результатам оценки современного состояния долин рек Бартанг, Мургаб, Кудара и Пяндж сейсмичность является основным фактором, периодически формирующим прорывные оползне-обвальные завалы высокогорных речных долин Памира, как в четвертичный период, так и в настоящее время.

2. Разработана и реализована методика риск-анализа для долины реки Мургаб и Сарезского озера. Предлагаемые при этом модели и методические подходы к снижению степени Риска от прорывной Сарезской волны, могут быть признаны как типовые для регионов Памира и других сходных высокогорных территорий Центральной Азии с высокой сейсмичностью.

3. Высокогорная территория долины Мургаб и Сарезского озера находится в критическом состоянии, требует перманентной диагностики текущего состояния, прогноза и реализации неотложных мероприятий по предотвращению природной катастрофы.

Практическая значимость. Использование системного анализа при обобщении огромного фактического материала позволило детально оценить современное состояние территории ПТС «Сарезское озеро», выявить основные тенденции её развития.

Результаты могут быть востребованы и использованы для решения подобных проблем в других горных регионах.

Исходные материалы, лежащие в основе работе. Исходными данными для написания диссертации послужили геологические, геофизические, гидрологические, топографические и

гидрометеорологические отчеты по Сарезскому озеру с период 1911 по 2008 гг., а также личные материалы инженерно-геологических исследований автора, полученные в течение ряда лет работы в составе организации ФОКУС.

В работе также использована опубликованная и фондовая литература многих авторов, в том числе АЛ.Рогозина, Г.К.Бондарика, А.И.Шеко, Г.С.Золотарева, В.С.Федоренко, С.М.Винниченко, ВБЛима, КХАкдодова и ДР-

Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международном семинаре «Сели и наводнения: Стратегия безопасного строительства и сокращения риска стихийных бедствий» в рамках проекта UN/ISDR «Продвижение Стратегии Безопасного Строительства. Образовательная Сеть для Центральной Азии» (Алма-Ата, 2006 г.), на международных научных конференциях «Молодые -наукам о земле» (РГГРУ, Москва 2010,2011 гг.).

По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 2 статьи в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК.

Личный вклад автора. В течение ряда лет (2004-2008 гг.) автор работал в организации ФОКУС. Данная организация осуществляла работу по оценке угрозы, уязвимости и риска на территории Западного Памира. В , период с 2004 по 2008 гг. автором была обследована и оценена ситуация в отношении опасных геологических процессов на территории Западного Памира (46 населенных пунктов) и Афганистана (15 населенных пунктов).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, изложена на 185 страницах машинописного текста, содержит

48 рисунков, 28 таблиц, список литературных источников из 188 наименовании.

Работа выполнялась автором в течение 2004-2011 гг. в процессе работы в организации «ФОКУС» и обучения в очной аспирантуре на кафедре инженерной геологии гидрогеологического факультета.

Автор выражает глубокую и искреннюю признательность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору ЛАЛрг, за многочисленные рекомендации и советы при работе над диссертацией. Автор выражает благодарность ведущему специалисту в инженерной геологии Таджикистана, международному эксперту по снижению риска стихийных бедствий, к.г-м.н. С.М.Винниченко, за рекомендации, замечания и советы.

Автор признателен сотрудникам кафедры инженерной геологии РГТРУ за ценные советы и поддержку, особую благодарность выражает профессору Г.К.Бондарику, профессору Е.М.Пашкину и профессору В.ВЛендину.

Основное содержание работы

В первой главе обобщен анализ природных условий, приводящих к дестабилизации устойчивости склонов и активизации современных экзогенных процессов в региональной системе Западного Памира.

Климатические, орографические и гидрографические условия обуславливают: развитие процесса выветривания с образованием обломочного материала, формирующего селевые очаги, осыпи и конуса выноса; распространение многолетнемерзлых пород сплошного залегания в складчатых структурах и островного залегания в завальных образованиях; ледниковое питание рек, режим которых контролируется режимом таяния ледников; интенсивную речную эрозию за счет огромной энергии горных рек; перенос (перемещение) огромного количества материала (твердый сток рек и селевых потоков), привносимого и «заполняющего» завальные озера; кольматацию тел завальных перекрытий, снижающую их фильтрационную способность.

За последние несколько десятков тысяч лет в долинах рек этого региона произошло смещение нескольких больших и грандиозных оползней и обвалов с образованием залрудных озер. В настоящее время такие перекрытия речных долин, со следами прорванных или излившихся озёр, выявлены: по долине р. Пяндж - 40; в долинах Гиссаро-Алая (Зеравшан,

Фан-дарья, Шинг) - 16, в долинах рек Мургаб - Бартанг - 18 и около 20 полных или частичных перекрытий по долине р.Шохдара.

Это обусловлено целым рядом причин, основополагающими из которых являются: интенсивные дифференцированные движения земной коры на фоне общего поднятия всей горной системы, определяющие особенности геоморфологического строения (хребты, склоны, долины); географическое положение горных территорий; климатические условия, обуславливающие скорость выветривания, денудации пород и расчленения склонов.

Выполненные инженерно-геологические исследования долин Мургаб' -Бартанг показывают, что, несмотря на различные геологические условия формирования, оползне-обвальные перекрытия имеют, на наш взгляд, общие черты происхоэвдения и строения оползневых тел как в плане, так и в разрезе.

Эти черты таковы:

> фронтальная часть оползневых перекрытий занимает более возвышенное положение в рельефе, чем их тыловая часть;

> массивы, слагающие передовые (языковые) части оползневых тел, менее разрушены, чем тыловые блоки;

> смещения крупных сейсмогенных оползней и обвалов сопровождаются вдоль долинными обломочно-глыбовыми потоками, оторванными с «крыльев» оползневых массивов и двигающихся с большой скоростью вверх и вниз по долинам;

> ниши отрыва всех без исключений оползней и обвалов подвергаются вторичным оползне-обвальным переработкам.

Общие закономерности в части функционирования выявленных завальных перекрытий таковы:

=> перелив вод завальных озер и размыв отложений перекрытия происходили в тыловых, наиболее ослабленных зонах древних оползневых перекрытий; => первоначальная стадия спокойного перелива вод древних озер сопровождается интенсивным размывом отложений (оползневые тела) с последующим выбросом воды из озера. Изложенное выше показывает, что все существующие перекрытия со временем были разрушены. Это свидетельствует о том, что подобные явления могут произойти и на Сарезском озере, если своевременно не будут предприняты соответствующие мероприятия. Именно поэтому оценку возможности прорыва горных озер и водохранилищ Таджикистана (в том числе Памира), следует отнести к категории особо важных. Проблемы Сарезского озера выступают при этом на первый план.

Во второй главе рассмотрены особенности строения и формирования долин рек Бартанг и Мургаб. Основными причинами развития ЭГП в переделах изучаемого района можно считать геоморфологическое и тектоническое строение, а также сейсмичность региона.

На изученной территории обнажаются разновозрастные комплексы осадочных, вулконогенно-осадочных и интрузивных образований палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Палеозойская (Рг) группа представлена известняками, сланцами, песчаниками, туфо-песчаниками, мраморами. Мезозойская группа (Мг) сложена мергелями, песчаниками, известняками, конгломератами, туфо-песчаниками, эффузивами. Кайнозойская группа (Кг) представлена андезитами, порфиритами, альбитофирами, базальтами; из осадочных пород — песчаниками, конгломератами и известняками.

Четвертичные отложения приурочены к долинам рек Мургаб, Кудара, Бартанг и их крупным притокам и представлены различными генетическими типами, среди которых выделяются аллювиальные, аллювиально-пролювиальные, пролювиальные, коллювиальные, делювиально-коллювиальные, элювиальные и ледниковые образования.

Детальное изучение морфологии речных долин, анализ соотношений слагающих их аллювиальных, ледниковых, оползне-обвальных отложений позволили установить возраст оползней (современных и древних) и время перекрытая долины, что отражено на специальной инженерно-геологической Карте распространения оползней долины рр. Мургаб -Бартанг, в составлении которой принимал участие автор.

Долина рек Бартанг - Мургаб, находится на границе двух тектонических зон - Центрального и Юго-Восточного Памира (Я-А.Беккер, 1964 г.). Граница между тектоническими зонами проходит по Рушано - Пшартскому краевому разлому (Ш.Ш.Деникаев, 2004 г.). Современные тектонические движения Рушано - Пшартского краевого разлома воздействуют на оползне-обвальные процессы непосредственно. Зона зарождения почти всех оползне-обвальных процессов на территории Бартанг - Мургаб приурочена к определенным структурно-тектоническим элементам (дизъюнктивные узлы, пункты схождения или пересечения активных разломов и т.п.). К дизъюнктивным узлам этих разломов, вероятно, приурочены очаги древних и современных землетрясений. На дневной поверхности следы землетрясений прослеживаются в виде сгущений разных генетических типов палеосейсмодислокации.

В течение четвертичного периода сейсмические толчки по территории Бартанг - Мургаб привели к возникновению цепочки опасных процессов: землетрясения —оползни-обвалы —► перекрытия долин —►

формирование завальных озер —к прорыв завалов —► прорывные наводнения\сели.

Исходя из этого, можно считать что, территория Бартанг - Мургаб является сейсмически опасной зоной с вероятностью возникновения сильного землетрясения с К=17 (М=7,9). Согласно данным сейсмических станций землетрясения силой 7 и более баллов имеют повторяемость 1 раз в 80-130 лет. Анализ инженерно-геологических условий долины рек Бартанг -Мургаб позволяет сделать следующие выводы:

1. Основными причинами формирования грандиозных оползней в голоцен-позднеплейстоценовую эпоху явилось изменение напряженного состояния массива пород, вызванное глубокими эрозионными врезами реки и сильными землетрясениями.

2. Возраст всех перекрытий, кроме Усойского, установленный по геологическим признакам, датируется в пределах от верхнего плейстоцена до современного. Все перекрытия, кроме Усойского, размыты.

3. С голоцена по настоящее время продолжается обвально-оползневое переформирование ступенчато-троговых склонов ледниково-эрозионных долин, что существенно влияет на оценку устойчивости склонов и, в целом, на инженерно-геологическую обстановку в районе Бартанг - Мургаб.

В третьей главе рассмотрены локальные природно-технические системы территории Сарезского озера. Основное внимание уделено динамике Сарезского озера, устойчивости Усойского завала и Правобережного оползня.

В настоящее время Сарезское озеро имеет следующие морфометрические характеристики: отметки уровня воды - 3263м, длина озера - 60,2км, ширина наибольшая - 3,3км, ширина средняя - 1,44км, глубина максимальная - 500-м, объем водной массы - 17км3. Отток воды осуществляется путем фильтрации сквозь завал (47 родников в нижнем бьефе с расходом до 20-25м3/с, максимум - 90м3/с).

Сарезское озеро привлекало к себе внимание со дня его образования. За 100 лет существования (с 1911 года) озеро изучали многие специалисты, в том числе ДД.Букинич, ЛА.Молчанов, ГА.Шпилько (1913 г.), ИА.Преображенский (1915г.), В.С.Колесников (1925 г.), О.КЛанге (1926 г.), Н.Е.Родионов (1930 г.), ВААфанасьев (1934 г.), В.ВАкулов (1946 г.), В.И.Рацек (1947 г.) О.Ф.Васильев (1956 г.), А.ИЛЕеко (1968 г.), Ш.Ш.Деникаев (1968 г.), В.С.Федоренко (1990г.), В.ВЛим и ЮАкдодов (1984-1990 гг.) Ю.М.Казаков (1985 г.), ЛЛ.Папырин (1986-1990 гг.) и многие другие.

Проблема устойчивости Усойского завала рассматривалась Экспертной комиссией СССР (Н.Н.Маслов, Е.М.Сергеев, Г.С.Золотарев, Г.К.Бондарик и другие крупные специалисты).

Современные параметры Усойского завала таковы: длина завального перекрытия составляет - 5200л/, ширина - 3750м, минимальная ширина -1750л<; общая площадь включая подводную часть около 12юи2. Превышение гребня завала над урезом озера неодинаковое и составляет в правом примыкании 50д(, а в левом - 230м. По степени устойчивости к размыву и разрушению другими процессами тело завала можно подразделить на зоны (рис.1).

г Зона основного оползневого массива представляет самую возвышенную и монолитную часть завала. Она сложена блоками сильнодислоцированных осадочных скальных пород (песчаниково-сланцевого и реже карбонатно-сульфатного состава) устойчивых к размыву; их мощность составляет 500-600л«; относительное превышение над уровнем воды 120-130,«. Зона завала наиболее устойчива.

п. Центральная пониженная зона характеризуется распространением суффозионно-просадочных воронок и зияющих трещин, указывающих на динамические подвижки тела завала. В пределах зоны происходит формирование руслового каньона. Здесь проходит фильтрационный поток воды на глубине 50м; мощность пород зоны 100-150л<, ширина 400-500л<. Наиболее ослабленными является участок ложбины сформировавшейся в результате суффозионного выноса фрагментов пород из тела завала.

ш Тыловая зона перекрытия сложена в основном селевыми и оползневыми отложениями, представленными глыбово-щебнистыми-суглинистыми легкоразмываемыми породами. Мощность рыхлых отложений в этой части завала, по геофизическим данным, составляет 70-80и.

IV. Северная прибортовая зона сложена песчаниками, сланцами, алевролитами, мраморами с прослоями и линзами гипсов сарезской свиты. Мощностью 1000-1500м. Эти породы подвержены интенсивному выветриванию.

Рис. 1. Структура Усойского завала по степени устойчивости:

1 - зона основного оползневого

массива; 2 - центральная пониженная

зона; 3 - тыловая зона перекрытия;

4 - северная прибортовая зона; 5 - ниша отрыва Усойского завала; 6 - каньон.

Рис.2. Схема Правобережного оползня

Четвертичные отложения: 1 - оползневые; 2 -морено-осыпные; 3 - оползни -глетчерные; 4 -осыпные; 5 - мореные; 6 - обвальные. Коренные породы: 7 - песчаниково-сланцевая толща сарезской свиты. Разрывные нарушения: 8 - предполагаемая зона отрыва массива Правобережный: 9 - сейсморвы; 10 -оползневые трещины. Оползневые массивы: 11 - С-3 - Северозападный, Ю-В - Юго-восточный.

Анализ состояния Усойского завала и процессов, развивающихся в его теле, позволяет выяснить основные условия и причины, способные негативно повлиять на устойчивость его в правобережном примыкании:

1. Сезонные и многолетние колебания уровня воды в Сарезском озере, влияющие на интенсивность фильтрационного потока воды через завал и рост руслового каньона в нижнем бьефе «плотины».

2. Рост руслового каньона под влиянием эрозионной деятельности (русловой поток Усойдара).

3. Наличие двух потенциально неустойчивых участков в нише отрыва Усойского завала на высоте свыше 1 000м, объемом 0,7юг/3.

4. Снижение прочности завала в основании вследствие современных геологических процессов: перегрузки за счет обвалов, оползней и селей в голове завала, подрезки блоков каньоном и лишения их упора.

5. Наличие в теле завала льда в пределах зоны фильтрационного потока дает основание предполагать развитие деформаций при его вытаивании (?).

6. Нарушение путей фильтрации при динамических усадках тела завала и кольматации фильтрационных каналов, могущие привести к подъему уровня воды в озере, переливу, размыву и образованию прорана.

7. Развитие деформаций в теле завала, имеющих различную природу.

8. Перелив вод озера и последующее разрушение наименее устойчивых частей завала при возникновении ударных волн с мощным динамическим воздействием.

Источником опасности и повышенного риска прорыва Сарезского озера является Правобережный оползень (рис.2), так как при смещении оползня ожидается возникновение волны, которая приведёт к выплеску воды из озера, разрушению верхней части правого примыкания.

Оползень расположен в 4км восточнее Усойского завала, приурочен к южному крылу Сарезского антиклинория и оконтурен серией разрывов. Захват склона оползневым процессом составляет 180-250л/.

Причинами смещения могут стать динамические воздействия (землетрясения), мерзлотно-гравитационное скольжение, абразионная деятельность Сарезского озера. Возможны 3 сценария смещения оползневого массива: юго-восточного массива объемом 0,35км; северозападного массива объемом 0,45км3; смещение всего правобережного оползня объемом 0,9км3. В случае реализации процесса по третьему сценарию ожидается перекрытие долины обломочным потоком протяженностью 1км, высотой до 500м и общей площадью 5-6км2, перелив через завал воды с объёмом выплеска 700-800млн м3.

Таким образом, Правобережный оползень является источником повышенного риска селитебных зон долины рр. Бартанг - Мургаб.

В четвертой главе рассмотрены методические основы оценки риска прорыва высокогорных завальных озер. Приведены результаты математического и аналогового моделирования прорывной волны Сарезского озера, высота и скорость ее распространения по долинам рек Бартанг и Пяндж. Разработана методика составления карт риска и дан прогноз катастрофических последствий прорыва и оценка его ущерба на различных участках долины реки.

Синергетический эффект прорыва горных озер по главным долинам рек Западного Памира реализуется в последовательности процессов: землетрясение —*■активизация оползней и обвалов —► катастрофический паводок —к сель —*■ подмыв и разрушение берегов —*■ активизация оползней и обвалов —*■ повторные заторы —► затопление —* подтопление территории—►

Синергетика паводкового наводнения по главным долинам рек Западного Памира проявляется в: подмыве + разрушении берегов + затоплении + подтоплении территории. Подмыв и разрушение основания склонов может вызвать дестабилизацию древних оползней по долинам р,Бартанг. Эти процессы в свою очередь могут привести к повторным заторам в наиболее узких участках долин Западного Памира. Схема (рис.3) иллюстрирует, один из возможных сценариев прорыва Сарезского озера и возникновение катастрофического паводка, приводящего к трансформации различных опасных природных процессов на региональном уровне. Эти процессы приведут к огромным социальным, экономическим и экологическим потерям.

I ПРОРЫВ САРЕЗСКОГО ОЗЕРА |

Возникновение катастрофического паводка

Образование селевых потоков

Локальный прорыв

!__ ЛГ____1_________V__

Активизация оползней и обвалов

Повторные заторы

Подмыв основания склонов

Затопление, подтопление

Л-___

Разрушение

инфраструктуры

(сощвльше, даовлктряголн?, пжжаапехяе объекты^

Поражение линейных коммуникаций (аороп. ЛЭП, смэь)

Поражение земельных угодий

(С40Ы. ОГОРОДЫ. ЛВХСЛПЫС

СОЦИАЛЬНООКОНОМИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ

Рис. 3. Региональный сценарий сииергетическпх эффектов при прорыве Сарезского

озера

Сценарий развития потока по рр. Мургаб, Бартанг и Пяндж зависит от объема обрушающегося оползня и о&ьема воды выплеснувшейся из озера: чем больше будет объем оползня, сошедшего в озеро —► тем выше высота волны —► тем сильнее энергия прорывного потока —► тем масштабнее зона поражения. Степень риска при региональной угрозе для всех кишлаков и частей долины Бартанг на данном этапе зависит от высоты паводковой волны и скорости движения потока.

Исследования с целью прогноза ожидаемого волнового режима в Сарезском озере, выполнены на физических (гидравлических) моделях и в процессе математического моделирования с использованием ЭВМ по программе, разработанной институтом САНИИРИ (Ташкент). Результаты исследований приведены в табл. 1.

Таблица 1

Предполагаемые объёмы смешения Правобережного оползня и образования волны

Объем оползня, км3 Математическая модель Физическая модель

Высота волн, м Объем перелива, млн-н3 Высота волн, м Объем перелива, млнл3

0,35 50 0 0

0,45 55 16

0,50 55-60 30-50

0,60 87 47

0,80 107 88

0,90 115 107

1,00 100-150 110-200

2,00 180 225 150-175 170-300

Если принять в расчет максимально возможный объем оползня - 0,9км3, то произойдет, излив волны в pp. Мургаб - Бартанг объемом до 200млнл/3. Размыв Усойского завала может достигнуть IOOlw. Волна излива транспортируется по долине pp. Мургаб, Бартанг и Пяндж.

Специалистами Таджикглавгеология и ФОКУС (FOCUS - дочерняя организация сети Ага-Хана) представлена модель «Поведения Прорывной Волны Сарезского озера» по одному из возможных сценариев1 прорыва\разрушения Усойского завала. При моделировании использованы материалы Таджикглавгеология и МГУ за 1989-1991 гг. и Американского Геологического Агентства (за 2002 год). Задачи моделирования заключались в следующем:

а) определить расчётным путём высоту волны и время её добегания до каждого кишлака по пути движения в долинах pp. Бартанг и Пяндж (от кишлака Барчадив до границы Московского района);

б) отобразить графически на картах и в графиках характер волны относительно современного уровня днищ долин;

в) приближенно определить продолжительность паводка. Исходные условия, принятые при моделировании, таковы:

- в акватории Сарезского озера произошли (одновременно или поочерёдно) сильное землетрясение с М > 8 баллов (по шкале Рихтера), возникновение динамической ударной волны при смещении Правобережного оползневого массива, повышение уровня воды в Сарезском озере;

- возник перелив 800000 м воды, который вызывает частичное разрушение верхней части Усойской плотины в правом примыкании и увеличивает фильтрацию воды через плотину;

1 Перелив до «00000 л3 воды го Сарезского озера и частичное разрушение верхней части Усойской плотины в правом примыкании.

- расход воды в р.Мургаб (ниже Усойской плотины) через 6 часов после повреждения плотины увеличивается до 1000л?/сек и составляет суммарно 1045л*3/сек.

Расчёт времени прохождения и высоты волны по пути следования выполнен с учетом результатов анализа строения долины рр. Бартанг, Пяндж.

Построение логической модели потребовало обоснования набора численных параметров процесса (табл.2). Параметры выбирались с учетом природных условий отдельных территорий (ключевые участки и кишлаки).

Таблица 2

Параметры модели движения паводковой Сарезской волны

Выготя артфмкяий

делим* .и

* * я 2 ж ™ 5 Н

г . | г 2« 5 * « «» * «г 5 К, ш .6 I * е* ? 3 X ь с i * о к 3 * 31 я X г з з г

I % ч я 5 8 « К К 36 I г 2т Ч с 1

с л

01М1КиГС-11.П<Х-

укзичемие рмуочпп а

счСтжигпсой сосггкляиюкй боковых притоки«, V-сгь

3 ?

и 5

Умлпчомнс ойь&ю» {изшк* **

рыыоЙ

ГОСТЯМ.

* * % =

5 и £

Iг

И ^

I 5

Ширииа ругла я

н» !т>,и' » равмг кяииияэ

Н* »ЫЮЛС

П|М)ф№1Ь ДВЯНви ЯП«

Ыэангабя:

Расчеты охватили долины рр. Мургаб, Бартанг, Пяндж. Это пять районов: Рушанский, Ванчский и Дарвазский ГБАО, Шуроабадский и Московский.

Алгоритм операций по определению параметров прорывной волны таков:

=» Скорость прохождения прорывной волны. В расчётах скорости движения паводкового потока рассматривались и применялись формулы И.Херхеулидзе (1947 г.), И.В.Егиазарова (1963 г.), С.М.Флейшмана (1967 г.) для несвязных селевых потоков.

=» Время добегания волны от оз.Сарез до кишлака вычислено арифметическим делением расстояния объекта от оз.Сарез на принятую скорость движения потока.

=» Первоначальный расход воды при выплеске из Сарезского озера - в ЮООм'/с, увеличивается за счет расходов крупных боковых рек и ручьёв ниже Усойской плотины.

=> Расчёт расходов потока выполнен с учетом объёма русловых и склоновых отложений, захваченных по пути следования потока. Для рыхлых русловых накоплений приняты объёмы в 10-15% захвата, для участков активных осыпей - 20-30%, для подмываемых и подвижных оползней - 35-50%.

Суммарный расход «паводкового потока» получен путем сложения величин суммы расхода жидкой и твердой составляющих.

=> Численные значения ширины русла и профиль нижней части долины реки учтены в трёх точках: - перед входом в кишлак, непосредственно в районе кишлака и ниже от кишлака по течению реки.

=> Расчётная высота волны по руслу определена делением расхода потока (0 на ширину современного русла {В):

Нв = Q/B.

На основании полученных данных составлены диаграммы отношения высоты водного потока от оз.Сарез и высоты расположения населённых пунктов над современными руслами рек для каждого района.

Результаты моделирования параметров прорывной волны таковы: продолжительность излива воды составляет 400 час. (17 сут); расчетное время прохождения волной расстояния от озера Сарез до кишлака Барчадив составляет 23 мин., до пос.Московский — 1765 мин.(30 час.); наличие резких сужений и поворотов долины перед кишлаками увеличивает высоту волны на Юм.

Результаты моделирования поведения прорывной волны для населенных пунктов Рушанского района (35 кишлаков, населением около 20тыс.чел). позволили, установить зоны возможного поражения:

полное или почти полное поражение - 13 кишлаков (2022 чел.) => частичное поражение - 18 кишлаков (6670 чел.) = без поражения - всего 4 кишлака: Рошорв, Савноб, Дашт, Вознавд => райцентр Рушан имеет степень риска до 50%

График прохождения прорывной волны по Рушанскому району приведен на рис. 4.

В качестве аналога историко-геологической обстановки прорыва высокогорного водоема (водохранилища) автором было выбрано событие, произошедшее в Италии (1963 г).

Составление карт регионального риска является завершающим этапом в общей цикле процедур риск-анализа опасных природных процессов (ОПП). Карты риска разрабатываются на основании данных об интенсивности, масштабах пораженности территории геологическими процессами, а также социально-экономических2 потерь в случае ЧС (В.Т.Трофимов, 2007 г.). В нашем случае, учтен транзитный характер прорывного паводка, от озера Сарез до Московского района.

Карты строятся с учетом региональных особенностей территории и должны содержать необходимую информацию. Она предопределяет выполнение в процессе составления карт следующих операций:

1) нанесение границ опасных зон вероятного проявления природных рисков. Наиболее эффективно для этого использовать «специальные инженерно-геологические карты» или «Карты природных угроз».

2) составление перечня объектов промышленного и социального значения, расположенных в опасных зонах; установление численности населения, постоянно проживающего и работающего в данных зонах. Для этих целей целесообразно использовать Карты административного деления и социально-экономические карты.

3) выполнение расчетов величин и обоснование градации рисков для социальных структур, инфраструктуры города или населенного пункта от опасных природных процессов. Рекомендуется составление нескольких Карт Риска по физическому, социальному, экономическому и экологическому рискам.

В работе представлена Карта-риска прорыва катастрофической волны в долине рек Мургаб - Бартанг, которая позволила выделить границу зоны затопления, оценить социальный и экономический ущерб. Карта - риска может быть использована при разработке схемы отселения из зоны риска, определения необходимости инженерно-технических защитных мероприятий, при планировании хозяйственного освоения территории и разработке системы оповещения о чрезвычайных ситуациях (ЧС).

В пятой главе рассмотрены научные основы, задачи организации мониторинга, структура и эффективность существующей режимной сети и рекомендации по организации современной системы наблюдений за состоянием ПТС «ВСО».

' Под экономическим ущербом понимается негативные последствия от ОПП, выраженные в физических, денежных и др. эквивалентных единицах.

Задача мониторинга ПТС - это диагностика, прогноз и разработка рекомендации по управлению. Задачи мониторинга ПТС «ВСО» заключаются в следующем:

1. Выяснение и оценка изменений состояния Сарезского озера, а также возникновения опасных геологических процессов на окружающей территории (оползне-обвальные, карстово-суффозионные, эрозионные, селевые), выявление аномальных состояний и причин, вызывающих эти аномалии.

2. Изучение режима, условий и причин, механизма, интенсивности, масштабов геологических, гидрогеологических процессов в Усойском завале.

3. Диагностика и прогноз состояний неустойчивых склонов долины реки Мургаб - Бартанг, представляющих потенциальную угрозу.

4. Оценка риска угрозы от прорыва Сарезского озера в отношении конкретных площадей и объектов.

5. Уточнение, на основе информационных данных, прогноза волнового режима вод Сарезского озера.

6. Разработка на основе прогнозов стратегии минимизации риска от прорыва Сарезского озера (рекомендации по обеспечению безопасности территорий и населения, проектированию и строительству защитных сооружений).

7. Оповещение заинтересованных организаций и населения о возможности возникновения риска.

8. Разработка предложений по применению методических и практических основ мониторинга для завальных озёр на сходных горных сейсмоактивных территориях.

Автором разработаны рекомендации по организации локального и регионального мониторинга, базирующиеся на современных научных представлениях и учитывающие набор процессов, обуславливающих функционирование системы ПТС «Высокогорное Сарезское озеро».

Основными причинами активизации оползневых процессов на региональном уровне является: сейсмичность региона (предвестнии землетрясений); увлажнение грунтов, слагающих оползневые склоны; речная эрозия.

Наблюдаемыми признаками и параметрами процессов являются: площадь, морфология и динамика: оползневых тел; площадь, морфология и динамика ледников; предвестники землетрясения.

Задачами локального мониторинга на Усойском завале являются наблюдения за развитием определенных процессов на его поверхности и внутри тела, которые могут привести к дестабилизации устойчивости завала.

Основными из них являются следующие процессы: суффозия механическая; суффозия химическая; увеличение пористости и изменения геометрии порового пространства; увеличение коэффициента расхода воды через тело завала (коэффициент фильтрации и водопроницаемости завала); изменение геометрии порового пространства; напряженное состояние массива; осадка и деформация верхней части массива. Наблюдаемые параметры на Усойском завале: расход родников в нижнем бьефе; состав вод родников; напряженное состояние массива; деформации поверхности завала; скорость роста каньона.

Локальный мониторинг «Сарезское озеро». Следствием интенсивного развития процессов выветривания и денудации в условиях высокогорья (большие высоты и крутизна склонов) является активное развитие гравитационных процессов: оползней, оползне-обвальных, осыпных, селей, формирование конусов выноса и завальных перекрытий. Озеро фактически является областью аккумуляции обломочного материла, что обуславливает уменьшение объема чащи озера, заиление его дна; повышение уровня воды в озере; превышение его критической отметки; перелив вод через тело завала. Наблюдаемые параметры: уровень воды в Сарезском озере; расходы рек, твердый и жидкий сток рек; динамика горного оледенения.

Локальный мониторинг «Правобережного оползня» заключается в уточнении глубины захвата и определении конфигурации оползневого массива. Причинами активизации оползня выступают следующие процессы: сейсмичность (землетрясения), магнитудой М = 7,5 - 8,0 баллов; увлажнение грунтов; повышение уровня воды в Сарезском озере. Параметрами наблюдения выступают: геометрия оползневого тела (стенка срыва, положения языка, объем активной части); предвестники землетрясения.

Выполненный автором системный анализ ПТС СО показал, что ПТС «Высокогорное Сарезское озеро» функционирует под влиянием сложного комплекса рассмотренных выше процессов. Это обстоятельство предопределяет необходимость модернизации существующего локального мониторинга и организации мониторинга регионального уровня (табл.3).

Таблица.3

Рекомендуемые мероприятия по организации мониторинга ПТС «ВСО»

Виды наблюдений в рамках мониторинга Контролируемые параметры Прогнозируемые неблагоприятные процессы н их проявления Аппаратура, используемая про измерении параметров Местоположение аппаратуры

Сейсмические Сейсмическая активность Катастрофические землетрясения (М=7,9) Автоматические Акселерографы-SMA Сейсмографы ¿.Наблюдательная станция Усой 2.На правом берегу озера 3.В левом примыкании Усойского завала

й 5 аз а >< « 3 Геодинамические: на оползневых склонах долин рек Мургаб - Бартанг. Скорость смешения, стадия смещения, цораженность территории гравитационными процессами Оползне- обвальные перекрытия Аппаратура дпя аэро-космофото съемок, тензометры, щелемеры, инклинометры, GPS-точки По долине рек Мургаб-Бартанг

л S X о Е и PU Метеорологические Атмосферные осадки, температура, направление и сила ветра Аномальные наводки, катастрофические наводнения и сели Метеостанция Усой Рядом с наблюдательной станцией (Усой)

Гляциологические Скорость таяния и деградация площади ледников Аномальные паводки горных рек, катастрофические наводнения и сели Аппаратура для аэро-космофото съемок Ледники долины рек Мургаб -Бартанг

Гидрологические: (речные вода) Расход воды, уровень воды, твердый сток в речной воде Резкий подъем уровня воды в Сарезском озере Автоматические устройства измерения уровня воды-ОШаг) 1.р.Мургаб 2.рЛрхт 3.кЛянгар-Устье 4.к.Барчадив

Уровень воды в Сарезском озере Высота подъема уровня воды Рост руслового каньона в нижнем бьефе Автоматические PLL (измерения уровня воды в нормальных условиях) Сарезское озеро (особенно в головной его части)

-волновой режим Высота волны Активизация оползней Регистратор уровня воды-Water Level Logger (WLL) Рядом с наблюдательной станцией (Усой)

1 1 о -мутность воды Содержание твердых частиц в воде, г/л Заиление дна озера, кольматация путей фильтрации через завал Ручные портативные датчики Опорное поперечное сечение

Геодинамические (Усойский завал) Напряженное состояние, осадка поверхности завала Усадка тела завала, нарушение путей фильтрации, переливная волна Полуавтоматические тензометры, щелемеры, электронный тахеометр (Leica ТМЗО). Автоматические датчики сигнала Усойский завал

(GPS)

Скорость роста каньона Разрушение завала в северном примыкании Геодезическая и др. контрольно-измерительная аппаратура Каньон

Гидрогеологичекие: -фильтрация вод через Усойский завал Скорость фильтрации, водопроводам ость, Кф Нарушение путей фильтрации, резкий подъем уровня воды в озере Применение красителей Усойский завал

- родники в нижнем бьефе Усойского завала Дебита, химический состав воды Усадкатела Усойского завала Контрольно- измерительная аппаратура Родники №1 -14

Содержание твердых частц в воде карсгово- суффозионный процесс Ручные портативные дагшки Опорное поперечное сечение

Геодинамические (Правобережный оползень) Скорость смещения, расширение трещин Прорывная волна в результате смещения оползня Тензометры, щелемеры, GPS -точки, электронный тахеометр (Leica ТМЗО). Правобережный оползень

Экстремальная волна наводнения Высота волны, период волны Риск затопления территории вниз по долине Регистратор уровня воды-Water Level Logger (WLL) Рядом с наблюдательной станцией (Усой)

Управляющие мероприятия по снижению уровня Сарезского озера предлагались еще в 70-80 годах Союзводхозом, Союзгипроводхозом и Гидропроектом. В качестве инженерно-технических мероприятий для снижения риска предлагались различные варианты:

❖ наращивание Усойского завала до высоты, исключающей перелив через него катастрофической волны при возможном обрушении Правобережного оползня;

❖ строительство водоотводного открытого канала в пониженной части завальной плотины;

❖ строительство сифона;

❖ возведение буферной плотины на реке Бартанг в 80км ниже Усойского завала;

❖ сооружение плавающей насосной станции

♦> проходка системы тоннеля в левом борту (сработка озера до глубин 150м).

Возведение перечисленных водопонижающих сооружений задача чрезвычайно сложная и в пределах высокогорий требующая огромных капиталовложений, которых нет у государства (и в ближайшее время без помощи мирового сообщества не будет).

Заключение

1. Критическое состояние территории, приводящее к дестабилизации устойчивости склонов, обусловлено парагенезисом процессов, характерных для высокогорных областей. Главными из них являются: сейсмичность, дифференцированные блоковые движения, таяние ледников и тесно связанное с ним усиление интенсивности гидрологических процессов до критического уровня.

2. Сарезское озеро и долина рр.Мургаб - Бартанг находятся на стыке двух структурно фациальных зон: Центрального и Юго-Восточного Памира, граница между которыми проходит по Рушано - Пшартскому краевому разлому. Рушано - Пшартский разлом и опирающие его тектонические нарушения, пересекающие территорию долины Бартанг — Мургаб определяют блоковое строение территории и возникновение крупных оползней и обвалов (типа Усойского), смещение которых сопровождается перекрытием долин и образованием завального типа озер.

3. Инженерное-геологическое картирование долины рек Мургаб - Бартанг (территории ПТС «ВСО») позволило, установить более 417 оползне-обвальных явлений, проявляющихся во всем многообразии генетических, морфометрических и возрастных форм. Около 49 активно развивающихся оползне-обвальных массивов создают угрозу существующим населенным пунктам.

4. Процесс образования горных озер завального типа при обвально-оползневых перекрытиях высокогорных долин (типа Сарезского) и последующий их прорыв является «закономерным» на протяжении всего плейстоцен-голоцена и носит периодический характер (древний Мургабский и современный Правобережный оползень).

5. Результаты инженерно-геологических исследований выявили условия приводящие к дестабилизации прилегающих склонов и нарушению устойчивости Усойского завала.

6. Анализ взаимодействий в системе Усойского завала - Сарезского озера -Правобережный оползень, рассмотрение структуры элементов и процессов их функционирования позволили установить:

- неоднородность строения Усойского завала предопределяет путь фильтрации вод Сарезского озера через верхнюю 50 метровую зону;

- тенденция подъема уровня Сарезского озера: за последние 50 лет — 7л<;

- нестабильность Правобережного оползня, отражённая в раскрытии и образовании трещин, смещении оползневых масс, за 15 лет достигла 50см.

7. Смещение Правобережного оползня следует ожидать в результате землетрясения (М = 7,9), что приведет к волнообразованию в озере и

переливу воды через тело Усойского завала. Схематически это можно отобразить следующим образом: землетрясение —► смещение правобережного оползня —► волнообразование в озере —► перелив воды через тело завала —► катастрофический паводок/сель....

8. Прогноз состояния ПТС «ВСО» выяснен путем реализации различных методов моделирования: гидрологического, математического, аналогового. Цель моделирования заключалась в прогнозной оценке высоты катастрофической волны от смещения Правобережного оползня и определения скорости перемещения воды вниз по долине.

9. Разработана и реализована методика риск - анализа для изучаемого района.

10. Специальная Карта риска отражает компоненты инженерно-геологических условий (тектонические, геоморфологические, геологические), техногенную нагрузку (схема расселения и хозяйственной деятельности), высоту прохождения катастрофической прорывной волны с учетом удаленности от Сарезского озера.

11. Карта риска позволила дифференцированно оценить вероятность процесса затопления территории и оценить социально-экологический ущерб.

12. Предлагаемые модели и методические подходы к снижению степени риска от прорывной Сарезской волны, могут быть признаны как типовые для регионов Памира и других сходных высокогорных территорий Центральной Азии с высокой сейсмичностью.

13. Проблема Сареза в настоящее время имеет высокую социальную значимость в долинах рек Бартанг - Пяндж на таджикской территории. Новые доказательства возможности возникновения катастрофы в пределах озера Сарез, полученные за последние 10 лет, подтверждают, что прорыв любого масштаба затронет Припянджские территории Афганистана и Узбекистана.

14. Для более детальной оценки устойчивости Усойского завала, состояния Правобережного оползня и самого озера, по мнению автора, необходимо организовать мониторинг (сейсмологический, геодезический, дистанционный и др.) на территории Сарезского озера.

15. Автором разработаны рекомендации по организации локального и регионального мониторинга, базирующиеся на современных научных представлениях и учитывающие набор процессов, обуславливающих функционирование системы ПТС «Высокогорное Сарезское озеро».

которая может быть вызвана смещением Правобережного оползня или прорывом Усойского завала.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Назришоев ХА. Оценка риска на локальном уровне от экзогенных геологических процессов в горных сейсмоактивных регионах //Тез. докл. per. науч. конф. ХоГУ, Хорог, 2006 г.

2. Назришоев ХА. Синергетические эффекты наводнения и сели на Западном Памире и стратегия безопасного строительство //Тез. докл. Межд. семинаре «Сели и наводнения: Стратегия безопасного строительства и сокращения риска стихийных бедствий» в рамках проекта UN/ISDR «Продвижение Стратегии Безопасного Строительства. Образовательная Сеть для Центральной Азии», Алматы, 2006 г.

3. Назришоев ХА. Особенности защиты от селей и наводнений в условиях высокогорья //Тез. докл. Межд, семинаре «Сели и наводнения: Стратегия безопасного строительства и сокращения риска стихийных бедствий» в рамках проекта UN/ISDR «Продвижение Стратегии Безопасного Строительства. Образовательная Сеть для Центральной Азии», Алматы, 2006 г.

4. Назришоев ХА., Акдодов Ю. Особенности возникновения селей и стратегия безопасной хозяйственной деятельности на Западном Памире //Ж-л ГеоРиск, № 2, ОАО «ПНИИИС», Москва, 2009 г.

5. Назришоев ХА., Виниченнко С.М., Ярг Л А.* Сарез и основные проблемы высокогорных завальных озер //Ж-л Инженерная Геология, №.2, ОАО «ПНИИИС», Москва, 2010 г.

6. Назришоев ХА., Акдодов. 10* Сейсмогенные оползни и обвалы зоны Рушано - Пшартской краевого разлома //Ж-л ГЕОРИСК, №.3, ОАО «ПНИИИС», Москва, 2010 г.

7. Назришоев ХА. Проблемы Сареза и основные проблемы высокогорных завальных озер//Тез. докл. Межд.науч. конф. «Молодые — наукам о Земле», РГГРУ, Москва, 2010 г.

8. Назришоев ХА. Методы оценки риска от прорыва высокогорных завальных озер на примере Сарезского озера (Западный Памир) //Тез. докл. Межд.науч. конф. «Молодые - наукам о Земле», РГГРУ, Москва, 2011 г.

9. Назришоев ХА. Связь оползне-обвальных перекрытий района Сарезского озера с сейсмичностью и рекомендуемые инженерно-технические мероприятия по снижению риска //Тез. докл. Межд.науч. конф. «Молодые -наукам о Земле», РГГРУ, Москва, 2011 г.

10. Назришоев Х.А. Проблемы Сарезского озера и организация мониторинга природно-технических систем высокогорного озера //Тез. докл. Межд. Науч. Конф. «Питьевые воды. Изучение, использование и информационные технологии», ФГУП «ВСЕГИНГЕО», Москва, 2011г.

♦Публикации в издании, входящих в перечень ВАК.

Подписано в печать:

17.08.2011

Заказ № 5790 Тираж -100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Назришоев, Хушнуд Айдимамадович

1.1. Оро-гидрографические и климатические условия.

1.2. Геоморфологические условия.

1.2.1. Особенности развития территории в новейший период.

1.2.2. Влияние оледенений на морфологию рельефа и формирование ледниковых отложений.

1.2.3. Условия формирования и типы долин крупных рек.

1.2.4. Перекрытия горных долин, их типы и условия прорывов.

1.2.5. Исторические данные о прорывах завальных перекрытий.

1.3. Условия формирования прорывных селей и характер региональных угроз селитебным зонам Западного Памира.

Глава 2. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ ДОЛИН РЕК БАРТАНГ И МУРГАБ

2.1. Геологическое строение долин рек.

2.2. Тектоническое строение и сейсмичность региона.

2.3. История формирования долин и образования завальных озер.

2.4.Современные геологические процессы и закономерности формирования оползней и обвалов в бассейне рек Бартанг - Мургаб.

Глава 3. ЛОКАЛЬНЫЕ ПРИРОДНЫЕ И ПРИРОДНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ТЕРРИТОРИИ САРЕЗСКОГО ОЗЕРА

3.1. ПТС «Сарезское озеро». История его изучения.

3.2. Природная система «Усойский завал».

3.2.1. Строение завала.

3.2.2.Процессы в пределах завала.

3.2.3.Фильтрация вод Сарезского озера через завал.

3.2.4. Формирование руслового каньона.

3.2.5.Устойчивость завала и ее показатели.

3.3. ПТС «Сарезское озеро» и современные процессы, развивающиеся на ее территории.

3.4 Правобережный оползень - источник повышенного риска селитебных зон долины р. Бартанг - Мургаб.

3.5. Влияние сейсмичности на современные процессы.

Глава 4. РЕГИОНАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РИСКА ДЛЯ ТЕРРИТОРИЙ ПРИ ВОЗМОЖНЫХ ПРОРЫВАХ ЗАВАЛЬНЫХ ОЗЕР (НА ПРИМЕРЕ САРЕЗА)

4.1. Синергетические эффекты при прорыве высокогорных озер.

4.2. Методические подходы к оценке регионального риска.

4.3.Информационное обеспечение моделирования состояния и устойчивости Сарезского озера и зоны возможного прохождения прорывной волны.

4.4. Моделирование поведения прорывной волны.

4.5. Разработка основных критериев и показателей для оценки регионального риска на отдельных территориях зоны прохождения волны.

4.6. Составление карт регионального риска.

4.7. Социальные проблемы при прорыве Сарезского озера.

4.8.Рекомендации по управлению риском от прорыва Сарезского озера.

Глава 5. МОНИТОРИНГ РЕГИОНАЛЬНОЙ ПРИРОДНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ «ВЫСОКОГОРНОЕ САРЕЗСКОЕ ОЗЕРО»

5.1. Научные основы организации мониторинга.

5.2. Результаты выполненных ранее режимных наблюдений за локальными природными системами.

5.3. Организация современной системы мониторинга «ВСО».

5.3.1. Цели и задачи мониторинга.

5.3.2. Обоснование набора параметров наблюдаемых процессов.

5.3.3. Структура наблюдательной сети.

5.3.4. Рекомендации по проведению наблюдений.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Оценка риска природных катастроф на горных территориях с высокой сейсмичностью на примере реки Бартанг"

Особо благоприятный фон для развития экзогенных геологических процессов создает высокая сейсмичность района, последствия от которой выражены массовым проявлением разрывных сейсмодислокаций, разнообразных крупных сейсмогенных оползней и обвалов и перекрытых-ими речных долин. Типичным примером может служить 9 балльное землетрясение в феврале 1911 года, в результате которого произошел крупнейший Усойский оползень-обвал. Он полностью уничтожил населенный пункт Усой со всеми его жителями, перекрыл р.Мургаб и вызвал формирование вверх по долине запрудного озера, названного впоследствии Сарезским по имени затопленного населенного пункта Сарез.

Сейсмогенные оползни и запрудные озера типа' Сарезского для Памира явление обычное, в течение длительного геологического времени этот процесс идет непрерывно. За последние несколько десятков тысяч лет в долинах рек этого региона (Бартанг, Гунт, Шохдара, Пяндж) произошло смещение десятков крупнейших и грандиозных оползней и обвалов с образованием запрудных озер.

Возможный размыв Усойского перекрытия и спуск значительного объема воды Сарезского озера может привести к наводнению или формированию катастрофического селевого потока, которые могут поразить территории трех государств Центральной Азии: Таджикистан, Афганистан и Узбекистан, с нанесением огромного ущерба. Поэтому среди многих проблем, связанных с Сарезским озером, наиболее актуальным и вполне решаемым в настоящее время является оценка регионального риска зоны возможного поражения.

При современном уровне освоенности в зоне предполагаемого поражения оцениваемой территории, Западного Памира, могут оказаться 4 населенные пункты трех районов Горно-Бадахшанской автономной области (Рушанский, Ванчский и Дарвазский) и пяти районов Хатлонской области (Шурабадский, Московский, Пянджский, Шаартузский, Пархарский), многие километры основных связующих автомобильных дорог, мосты, линий электропередач, пахотные земли, пастбища и т.д.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:

1. Обобщить и проанализировать имеющиеся по бассейну Сарезского озера и ближнему «Присарезью» материалы по геолого-тектоническому строению и сейсмическим условиям территорий рек Бартанг — Мургаб для установления и выделения основных условий и причин образования оползне-обвальных перекрытий при высокой сейсмичности на сходных территориях Западного Памира.

2. Изучить выделенные в различных работах признаки, указывающие на снижение прочности и стабильности Усойского завала и неустойчивое состояние Правобережного оползня. Определить и обосновать наиболее реальные условия, причины и критерии нарушения устойчивости завала и выплеска/излива части воды из Сарезского озера.

3. Рассмотреть различные сценарии и методические подходы к моделированию прорыва Сарезского озера, развития динамической волны выплеска и развития прорывного паводка. Определить и рассмотреть синергетические эффекты прорывного паводка при разных сценариях.

4. Обосновать методику «Моделирования поведения прорывной паводковой Сарезской волны в зоне возможного поражения» при разных сценариях развития событий.

5. Разработать графическую модель - карту/схему регионального риска на территории Западного Памира, Придарвазья.

6. Обосновать социально-экономические потери в случае прорыва/излива Сарезского озера по одному из выбранных сценариев.

7. Предложить современные научные и методические рекомендации по снижению регионального риска на исследуемой территории и по отдельным долинам на основе данных мониторинга.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

4. Впервые обоснован механизм обвально-оползневого процесса и его продуктов (оползневые тела), что позволило реконструировать геологическую историю Сарезского озера в течение четвертичного периода и доказать перманентность возникновения цепочки опасных процессов: оползни-обвалы —► перекрытия долин —► формирование завальных озер —► прорыв завалов —► прорывные наводнения или паводки\сели.

Основные защищаемые положения;

1. По данным инженерно-геологического картирования и результатам оценки современного состояния долин рек Бартанг, Мургаб, Кудара и Пяндж сейсмичность является основным фактором, периодически формирующим прорыв оползне-обвальных завалов высокогорных речных долин Памира, как в четвертичный период, так и в настоящее время.

Результаты могут быть востребованы и использованы для решения подобных проблем в других горных регионах.

Исходные материалы, лежащие в основе работе. Исходными данными для написания диссертации послужили геологические, геофизические, гидрологические, топографические и. гидрометеорологические отчеты по Сарезскому озеру с период 1911 по 2008 гг., а также личные материалы инженерно-геологических исследований автора, полученные в течение ряда лет работы в составе организации ФОКУС.

В работе также использована опубликованная и фондовая литература многих авторов, в том числе А.Л.Рогозина, Г.К.Бондарика, А.И.Шеко, Г.С.Золотарева, В.С.Федоренко, С.М.Винниченко, В.В.Лима, Ю.Акдодова и ДР

Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международном семинаре «Сели и наводнения: Стратегия безопасного строительства и сокращения риска стихийных бедствий» в рамках проекта иМЛЗОЯ «Продвижение Стратегии Безопасного Строительства. Образовательная Сеть для Центральной Азии» (Алма-Ата, 2006 г.), на международных научных конференциях «Молодые — наукам о земле» (РГГРУ, Москва 2010, 2011 гг.).

Личный вклад автора. В течение ряда лет (2004-2008 гг.) автор работал в организации ФОКУС. Данная организация осуществляла работу по оценки угрозы, уязвимости и риска на территории Западного Памира. В период с 2004 по 2008 гг. автором была обследована и оценена ситуация в 8 отношении опасных геологических процессов на территории Западного Памира (46 населенных пунктов) и Афганистана (15 населенных пунктов).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, изложена на 185 страницах машинописного текста, содержит 48 рисунков, 28 таблиц, список литературных источников из 188 наименовании.

Заключение Диссертация по теме "Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение", Назришоев, Хушнуд Айдимамадович

Заключение

2. Сарезское озеро и долина рек Мургаб - Бартанг находятся на стыке двух структурно фациальных зон: Центрального и Юго- Восточного Памира, граница между которыми проходит по Рушано - Пшартскому краевому разлому. Рушано - Пшартский разлом и опирающие его тектонические нарушения, пересекающие территорию долины Бартанг -Мургаб определяют блоковые строения территории и возникновения крупных оползней и обвалов (типа Усойского), смещения которых сопровождается перекрытием долин и образованием завального типа озер.

3. Инженерное-геологическое картирование долины рек Мургаб — Бартанг (территория ПТС «ВСО») позволило, установить более 417 оползне-обвальных явлений, проявляющихся* во всем многообразии генетических, морфометрических и возрастных форм. Около 49 активно развивающихся оползне-обвальных участков создают угрозу существующим населенным пунктам.

6. Анализ взаимодействий в системе Усойского завала - Сарезское озера - Правобережный оползень, рассмотрение структуры элементов и процессов их функционирования позволили установить:

- неоднородность строения Усойского завала предопределяет путь фильтрации вод Сарезского озера через верхнюю 50л* зону;

- тенденция подъема уровня Сарезского озера за последние 50 лет — 7м;

- нестабильность Правобережного оползня раскрыты и образование трещин, смещения оползневых масс за 15 лет достигло 50ам.

7. Смещение Правобережного оползня следует ожидать при землетрясении (М = 7,9), что приведет к волнообразованию в озере и переливу воды через тело Усойского завала. Схематически это можно отобразить следующим образом: землетрясение —► смещение правобережного оползня —► волнообразование в озере —► перелив воды через тело завала —► катастрофический паводок/сель.

9. Разработана и реализована методика риск - анализ для изучаемого района.

10. Специальная инженерно-геологическая Карта риска отражает компоненты инженерно-геологических условий (тектонические, геоморфологические, геологические), техногенную нагрузку (схема расселения и хозяйственной деятельности), высоту прохождения катастрофической прорывной волны с учетом удаленности от Сарезского озера.

13. Проблема Сареза в настоящее время имеет высокую социальную значимость в долинах рек Бартанг - Пяндж на таджикской территории. Новые доказательства возможности возникновения катастрофы в .пределах озера Сарез, полученные за последние 10 лет, подтверждают, что прорыв любого масштаба затронет Припянджские территории Афганистана и Узбекистана.

15. Автором разработаны рекомендации по < организации локального1 и регионального мониторинга, базирующиеся на современных научных представлениях и учитывающие набор процессов, обуславливающих функционирование системы ПТС «Высокогорное Сарезское озеро».

16. Выполненная автором оценка современного состояния окружающей среды в пределах Сарезского озера и долины реки Бартанг, свидетельствует о реализации безотлагательных мероприятий по предотвращению катастрофы, которая может быть вызвана смещением Правобережного оползня или прорывом Усойского завала.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Назришоев, Хушнуд Айдимамадович, Москва

1. Агаханянц O.E. Основные проблемы физической географии Памира // Душанбе: ч, 1-2, 1966.

2. Агаханянц O.E. Сарез. // Л.: Изд-во Гидрометеоиздат, 1989, 112 с.

3. Агаханянц O.E. Три пути к Сарезскому озеру // На суше и на море. М.,1974, 30-46 с.

4. Акдодов Ю., Казаков Ю.М., Лим В.В., Прокофьев А.Г. Современное состояние Усойского перекрытия и правобережного оползневого склона // Душанбе: Тез. докл., 1990.

5. Акдодов 10., Лим В.В., Винниченко С.М. Правобережный оползень -основной источник опасности прорыва Сарезского озера // Душанбе: Мат. междунар. регион, науч. конф., 1997.

6. Акимов В.А., Лесных В.В., Радаев H.H. Основы анализа и управления риском в природной и техногенной сферах // М.: «Деловой экспресс», 2004.

7. Акулов В.В. Некоторые наблюдения над состоянием Сарезского озера в 1946 г. // Изд-во Всесоюзн.геогр.об-ва, 1948, т.80, вып 3, 246-258 с.

8. Акулов В.В. Письмо в редакцию // Изд-во Всесоюзн.геогр.об-ва, 1953, т.85, вып. 1, 124 с.

9. Ю.Андреев Ю.Б. и др. Методика и опыт оценки лавинного риска для транспортных коммуникаций, производственных и жилых комплексов. Анализ и оценка природных рисков в строительстве // М.: 1997, 105-106с.

10. П.Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование географических систем. М.: Наука, 1988. 264 с.

11. Афанасьев В.А Сарезское озеро // Социалистическая наука и техника. 1938, № 7, 69-77 с.

12. Баратов Р.Б., Новиков В.П. Каменное чудо Таджикистана // Душанбе: Дониш, 1984, 117 с.

13. Бархатов Б.П. Тектоника Памира // Л.: Изд-во ЛГУ, 1963.

14. Бахтдавлятов Р.Д., Джураев Р.У. Комплексные режимные инженерно-геологические и гидрогеологические наблюдения в районе Сарезского озера за 2006- 2008 гг. // Душанбе, 2009

15. Белоусов Т.П Тектонические движения Памира в плейстоцене, голоцене и сейсмичность // М.: Наука, 1976, 119 с.

16. Болотов М.Б. Методы вероятностного прогнозирования гидрометеорологических опасностей для задач оценки риска. Оценка и управление природными рисками // М.: 2003, т. 1, 8-12 с.

17. Большая Советская Энциклопедия: Электронный ресурс. Режим доступа -http://bse.sci-lib.com/

18. Бондарик Г.К. Методические основы мониторинга экзогенных геологических процессов. Мониторинг ЭГП // М.: «Наука», 1986.

19. Бондарик Г.К., Иерусалимская E.H., Ярг Л.А. Особенности методики оценки риска экзогенных геологических процессов на региональном уровне // М.: Изд-во ВУЗ, Геология и разведка. 2006, №1.

20. Бондарик Г.К., Чан Ман.Л., Ярг.' Л.А. Научные основы и методика организации мониторинга крупных городов // М.: ОАО «ПНИИИС», 2009.

21. Бондарит< Г.К., Ярг Л.А. Природно-технические системы и их мониторинг // М.: Инженерная геология. 1990, №5.

22. Букинич Д.Д. Теперешнее состояние Усойского завала // Изд-во Туркест. Отд.Русск.геогр. об-ва, 1916, т. XIII. Вып.2 с. 260-263.

23. Букинич Д.Д. Усойское землетрясение и его последствия // Русские ведомости. 1913, № 187.

24. Бурова В.Н. Модели и методы оценки абразионно-оползневого риска // М.: Мат-лы Всероссийской конференции «РИСК 2006», 2006.

25. Бурова В.Н. Оценка абразного риска в современных условиях развития берегов водохранилищ // М.: Мат-лы межд. научно прак. конф «Геориск», 2009.

26. Бурова В.Н. Оценка опасности катастрофических размывов и чрезвычайных ситуаций на берегах водохранилищ России // М.: Анализ и оценка природных рисков в строительстве, 1997, 27-28 с.

27. Васильев В.А. Кайнозой Памира // Душанбе: Дониш, 1966, 221 с.

28. Васильев О.Ф. Наблюдения за состоянием Усойского завала на Сарезском озере в 1956 г. // Изв-во Всесоюзн. геогр. об-ва, 1960, т. 92, вып. 5, с 426-433.

29. Ващалова Т.В., Синипарков А.Л. Опыт мелкомасштабных оценок природного риска // М.: Оценка и управление природными рисками, 2003, т.1, 383-387 с.

30. Вебер В.Н. По поводу обвала на Памире в 1911 г. // Геол.вестник, 1915, т.1, №4, 238-243 с.

31. Викулина М.А. Индивидуальный лавинный риск в Хибинах // М: Мат-лы межд. научно прак. коиф «Геориск», 2009.

32. Винниченко С.М. Сейсмогенные оползни и обвалы зоны сочленения Южного Тянь-Шаня и Памира и их инженерно-геологическое значение. // Автореф. дисс. канд. геол.-мин. наук. М., МГУ, 1989, -18 с.

33. Винниченко С.М., Акдодов Ю., Лим В.В. Проблема Сарезского озера -проблема трансграничных территорий И Душанбе: Мат-лы. межд. регион, науч. конф., 1997.

34. Винниченко С.М., Бахтдавлатов Р., Шафиев Г. Снижение степени Риска при катастрофических последствиях геологических процессов в горных сейсмоактивных территориях // Ташкент: Матер, междунар. конф. по орган, мониторинга за оползнями в Центр. Азии, 2003.

35. Винниченко С.М., Зарипов Р. Экскурс по проблемам Сарезского озера -современное состояние// Ташкент: Док. мат. междунар конф., сентябрь 2003.

36. Восконянц Г.С. К геологии головной части бассейна Сарезского озера // Душанбе: Мат-лы по геологии Памира, 1963, вып. 1, 154-162 с.

37. Газиев Э.Г. Исследование первоначальной формы склона в районе Усойского оползня // М.: Инженерная геология, 1983, №3.

38. Гвоздецкий Н. А. Памир // М.: 1968.

39. Геологическая карта ССР. Масштаба 1 : 200 ООО// Серия Памирская . J- 43 XIII. Сост. Деникаев .Ш.Ш., Горботенко .В.И. М.: Аэрогеология 1973

40. Глазырин Г.Е., Никитин A.M., Щетинников A.C. Водный баланс Сарезского озера//М.: Тр. САНИИ., 1986, вып. 113 (194).

41. Голицын Б.Б. О землетрясении 18-го февраля 1911 г. на Памире // Изд-во Рос.АН., №11, 1915, 991-998 с.

42. Гончаров B.C., Скомаровский А.Н. Изучение фильтрации через Усойский завал // М.: ВНИИ гидрогеологии и инженерной геологии. (ВСЕГИНГЕО), 2004.

43. Григорян С.С и др. Математическое моделирование горных обвалов и оползней больших объемов // Инженерная геология . М.: 1983 № 6 с 61 -72.

44. Гулакиан К. А. Моделирование смещения Правобережного оползня //Институт Механики МГУ. М.: 1990 : Электронный ресурс. Режим доступа -http ://www.sarez.ti/doc/ru/4/3/index.shtml?m01

45. Деникаев Ш.Ш. О древнем завале в районе Сарезкого озера // Док Академии наук Таджикской СССР, 1970, №6, 3-10 с.

46. Деникаев Ш.Ш.Новые данные о геологии района Сарезского озера (Памир) // Душанбе: «Дониш», Вопросы геологии Таджикистана, 1973, 71-75 с.

47. Дзекцер Е.С. Геологическая опасность и риск // Методологическое исследование. Инженерная геология, 1992, № 6, 3-10 с.

48. Егиазаров И.В. Влияние широкой сети наносов и самоотмостки русла на движение и расход наносов // Изв. АН Арм.ССР, СТН № 2 и № 3, 1964, с. 29-44.

49. Егиазаров И.В. Обобщенный критерий подвижности наносов и определение пиковой скорости по следам селевого турбулентного потока // Труды Арм.НИ-ИВПиГ, т. 1 (6). Ереван, 1967, с. 295-299.

50. Жигарев С.Д. Проблемы Сарезского озера и проект предлагаемый для их решения //док. Меж пресс-конф: Электронный ресурс. Режим доступа -http://www.planeta.uz\ru

51. Золотарев Г.С. Инженерно-геологическое изучение береговых склонов и значение истории формирования для оценки устойчивости // Тр. Лабор. гирогеол. Проблем АН СССР, 1961, т.35, 14-35 с.

52. Золотарев Г.С., Федоренко B.C., Шешеня Н.Л., Основные закономерности развития обвалов и оползней в горноскладчатых областях, методы их изучения и прогноза // Вестн. Моск.ун-та. Сер. Геология, 1969, № 3, 3-15 с.

53. Золотарев Г.С.Геологические закономерности развития оползней и обвалов — основа теории их изучения и прогноза // М.: Вестник МГУ. Сер.геолог., 1974, № 4, 3-25 с.

54. Иванов Д.Л. Путешествие на Памир // СПб.: Изд-во ИМП, РГО, 1884, т.20, вып.З.

55. Иванов И.Г. Заметка о посещении Сарезского озера в июле 1928 г. // Изд-во Среднеаз. Геогр. об-ва, 1929, t.XIX, 19-20 с.

56. Ищук А.Р., Негматуллаев С.Х. Сейсмическая опасность района Сарезского озера // Душанбе: Международная научно-региональная конференция «Проблемы Сарезского озера и пути их решения», 1997.

57. Казаков Ю.М., Акдодов Ю., Шафиев Г.В., Чижаньков А.И., Папырин Л.П., Гулакян К.А. Детальные инженерно-геологические исследования оползнеопасных склонов Сарезского озера за 1998-1990 гг. // Душанбе: 1990.

58. Казаков Ю.М., Лим В.В Заключение государственной экспертной комиссии Госплана СССР по материалам инженерно-геологических исследований для оценки устойчивости склонов и прогноза развития геологических процессов в районе Сарезского озера // М.: 1988.

59. Казакова И.Г. К оценке опасности и риска при подтоплении урбанизированных территорий и возникновении чрезвычайных ситуаций. // Оценка и управление природными рисками. М.: 2000. с. 331-333.

60. Калинин Э.В. Инженерно геологические расчеты и моделирование. Изд- во МГУ. М -2006г.

61. Кац Я.Г., Комарова И.Г. и др. Негативные последствия природных катастроф. // Оценка и управление природными рисками. М.: 2003. т.1. с. 332-335.

62. Кеммерих А.О. Гидрография Памира и Памиро-Алая. М.: Мысль, 1978. 264.C.

63. Кожогулов К.Ч., Никольская О.В. Оценка риска формирования и активизации оползней при освоении горных территорий Кыргызстана. // Оценка и управление природными рисками. М. 2003, т.1. с. 138-142.

64. Колесников B.C. Краткое описание посещения Сарезского озера в 1925 году // Изв. Среднеаз. отд. Русск геогр. об-ва. 1929. Т. XIX. с. 1-9.

65. Корженевский H.JI. Из наблюдений на Памире летом 1923 г.// Вестник ирригации, 1924, №1 с. 80-87.

66. Королев В.А. Мониторинг геологической среды. М.:МГУ 1985 272 с.

67. Котлов В.Ф., Кофф Г.Л. и др. Оценка геологической опасности, уязвимости и риска ущерба для зданий и сооружений на территории крупного города (на примере Москвы). // Оценка и управление природными рисками. М.: 2000. с. 301-303.

68. Кофф Г.Л., Гитис В.Г. и др. Геоинформационный подход к оценке сейсмического риска урбанизированных территорий. // Прикладная геоэкология, чрезвычайные ситуации, земельный кадастр и мониторинг. М.: Изд-во. ИЛ С АН. 1995. вып. 1. с. 34-36.

69. Кузьмин И.И., Махутов H.A. и др. Принципы управления риском в социально- экономической системе. // Анализ и оценка природного и техногенного риска в строительстве. М.: ОАО «ПНИИИС». 1995. с. 36.

70. Кухтиков М.М., Винниченко Г.П. Краевые долгоживущие разломы Памира. Душанбе: Изд-во. Дониш,1977.с 168

71. Ланге O.K. Современная состояние Усойского завала.//Нар.Хоз-во.1. Ср. Азии. 1926,дек. с.3-8.

72. Ланге O.K. Современное состояние Усойского завала // Изв. Среднеаз.геогр. об-ва, 1929.Т XIX. с 11-17.

73. Ларионов В.И. Методические подходы к оценке уязвимости и их применение при оперативном прогнозировании последствий землетрясений. // Оценка и управление природными рисками. М.: 2000. с. 132-135.

74. Ларионов В.И. Оценка и картографирование сейсмического риска на федеральном, региональном и локальном уровнях с применением ГИС «Экстремум». // Оценка и управление природными рисками. М.: 2003, т.1, с. 369-373.

75. Лим В.В., Акдодов Ю. Оползни Сареза // Инженерно-геологические аспекты проблемы Сарезского озера. Ташкент.: 1998.C.176.

76. Лим В.В., Казаков Ю.М. Основные инженерно-геологические аспекты проблемы Сарезского озера // ТаджикНИИНТИ. Вып.9 , Душанбе, 1991. с 13.

77. Лим В.В. Региональные закономерности пространственного изменения инженерно-геологических условий Памира // Душанбе: ТаджикНИИНТИ, 1991 .с 4.

78. Ломтадзе В.Д. Инженерная геология // Л.: Недра 1978 г., 495 с.

79. Мазур И.И., Иванов О.П. Опасные Природные Процессы // М.: Экономика. 2004. с 702

80. Малицкий Н.Г. Справка о некоторых прорывах временных горных озер в Средней Азии и соседных странах // Изв. Среднеаз.геогр.об-ва,1929. T.XIX.C 21-23.

81. Мамаев Ю.А., Липилин В.И., Симонов A.M. Изучение грубообломочных пород Усойского завала дистанционными методами. // М. Изв. Гидротехническое строительство. №10, 1991

82. Марков К. К., Геоморфологический очерк Памира // Тр. института физической географии АН СССР», 1935. вып. 17, № 1;

83. Материалы сети Ага Хана FOCUS (Lake Sarez Risk Mitigation Project) // Душанбе. 2003г.

84. Минаев В.А., Фаддеев А.О. Оценка риска геоэкологических рисков. Моделирование безопасности туристско-рекреационных территорий . М.: Инфра 2009 г.

85. Молчанов Л.А. Доклад о поездке на Памир с целью геологических, гидрологических и метеорологических исследований // Туркест. Ведемости, 1914,№44

86. Морозов В.Н. Оценка сейсмической опасности в регионах СНГ для строительных объектов. // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. М.: ВИНИТИ. 1993, вып.2, с. 71-88.1 г

87. Моссаковская И.А. Современное состояние изученности Усойского завала //М.: Бюлл. об-ва испыт. Природы. Вып.4. 1968.с 151.

88. Муратов М. В., Архипов И. В. О тектоническом положении Памира в системе складчатых горных сооружений Юго-Западной и Центральной Азии //. Бюл. Моск. общества испытателей природы. Отдел геологии. 1961, т. 36, вып. 4;

89. Мушкетов И.В. Туркестан. Геологическое и орографическое описание по данным, собранным во время путешествий с 1874 по 1880 год // СПб, 1906. 236 с.

90. Назришоев X., Акдодов Ю. Особенности возникновения наводнений и селей и стратегия безопасной хозяйственной деятельности на Западном Памире // М.: ОАО «ПНИИИС» ГеоРиск. № 2. 2009 г.

91. Назришоев Х.А. Акдодов. Ю. Сейсмогенные оползни и обвалы зоны Рушано Пшартской краевого разлома // М.: ОАО «ПНИИИС». Геориск №.3. 2010 г.

92. Назришоев Х.А. Методы оценка риска от прорыва высокогорных завальных озер на примере Сарезского озера (Западный Памир) // М.: Тез. докл. Межд.науч. конф. «Молодые наукам о Земле». РГГРУ. 2011 г

93. Назришоев Х.А. Проблемы Сарез и основные проблемы высокогорных завальных озер// М.: Тез. докл. Межд.науч. конф. «Молодые наукам о Земле». РГГРУ. 2010 г.

94. Назришоев Х.А. Проблемы Сарезского озера и организация мониторинга природно технических систем высокогорного озера // М.: Тез. докл. Межд. Науч. Конф. «Питьевые воды. Изучение, использование и информационные технологии». ФГУП «ВСЕГИНГЕО». 2011 г.

95. Назришоев Х.А. Связь оползни-обвальные перекрытия района Сарезского озера с сейсмичностью и рекомендуемые инженерно-технические мероприятия по снижению риска // М.: Тез. докл. Межд.науч. конф. «Молодые наукам о Земле». РГГРУ. 2011 г

96. Назришоев Х.А., Виниченнко С.М., Ярг JI. А. Сарез и основные проблемы высокогорных завальных озер // М.: ж-л Инженерная Геология №.2. ОАО «ПНИИИС». 2010 г.

97. Наливкин Д.В. Тектоника Памира // М.: Tp.XVTI сессии Межд.геол.конгр. Недра, 1939.Т.2.

98. Наливкин Д.В., Виноградов П.Д. Тектоника Юго-Восточного Таджикистана. // Геология СССР, т. 24, Таджикская ССР, ч. I., М.: Госгеолтехиздат, 1969, 548-573.

99. Никонов A.A. Голоценовые и современные движения земной коры // М.: Наука, 1977.с 240.

100. Никонов A.A. Землетрясения. Прошлое, современность прогноз // М.: Наука, 1984.C 190.

101. Никонов A.A. Сарез ласковый, грозный и полезный // Знание сила. М.: №11, 1980

102. Ниязов P.A. Формирование крупных оползней Средней Азии. Ташкент. ФАН.1982. с 156.

103. Озеро Сарез: Электронный ресурс. Режим доступа http://www.sarez.ti/index.shtml

104. Осипов В.И., Зверев В.П. Опасные экзогенные процессы. М.: ГЕОС, 1999. 290 с.

105. Оценочные доклады по возникающим экологическим проблемам Центральной Азии: Электронный ресурс. Режим доступа http://ekh.unep.org/files/prioritv%20issues.pdf

106. Папырин Л.П. Результаты геофизических исследований оползней в районе Сарезского озера. //Душанбе. ТаджикНИИНТИ. Вып. 13. 1990

107. Папырин Л.П. Результаты и перспективы инженерно-геофизических исследований по проблеме Сарезского озера.// Душанбе. Меж. науч. регио. конф. «Проблемы Сарезского озера и пути их решения». 1997

108. Папырин Л.П. Сарезская катастрофа: геофизический прогноз // М.: Сборник Геофизик XXI столетия. Изд-во Научный Мир. 2001.

109. Парамонов Б.А. Формирование рельефа Усойского завала // М.: Вестник МГУ. 1969. Сер. геол. № 5. с 110 112.

110. Пашкин Е.М. Инженерно-геологические исследования при строительстве туннелей. М.: Недра, 1981.135 с.

111. Пейве A.B., Буртман B.C. и др. Тектоника Памиро-Гималайского сектора Азии.// М.: Меж. геол. конгресс, ХХП сессия, 1964 г. Докл. сов. геологов. 1964,с 156-172.

112. Пендин В.В., Бабанакова СЛ. Концепция раннего предупреждения развития негативных инженерно-геологических процессов.// Изв. ВУЗов. Геология и разведка. М 2002. № 5. с. 42-52.

113. Погребной П.А., Шкалина С.А. О результатах рекогносцировочного обследования Усойского завала, бортов озера Сарез и малых озер в бассейнах рекГунт, Шахдара Душанбе, 1975.

114. Подгорная Т.И. Оценка и прогноз оползневой опасности при освоении и застройке склонов в Приамурье. // Оценка и управление природными рисками. М., 2003, т.1, с. 216-220.

115. Постоев Г.П. Технология решения задач оценки природных рисков. // Анализ и оценка природных рисков в строительстве. М.: 1997, с. 83-85.

116. Преображенскш И.А. Усойскш завалъ. ГеологическШ комитетъ. Матер1алы по общей и прикладной геолопи. Вып. 14. Петроградъ. 1920

117. Преснухин В.И. Оползни Таджикистана. // Душанбе: Дониш,1967. с 158.

118. Пушкаренко В:П., Никитин A.M. Опыт регионального исследования состояния плотин горных озер Средней Азии и характер формирования, прорывных селей. //Оползни и сели. 2-М: Центр международных проектов ГКНТ, 1984. С. 17-32.

119. Пырченко В.А. Оценка уязвимости и ущерба. Реальная ситуация и пути решения. // Оценка и управление природными рисками. М.: 2000. с. 126-131.

120. Рагозин А.Л. Ранжирование опасных природных и техно-природных процессов по социально-экономическому ущербу. // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. М.: ВИНИТИ, вып. 2. 1993, с. 50-60.

121. Рагозин A.JI. Общие положения оценки и управления природным риском. // М.: Геоэкология. № 5, 1999. с. 417-429.

122. Рагозин A.JL Опыт оценки природных рисков для обоснования схем инженерной защиты и прогноза. // Анализ и оценка природных рисков в строительстве. М.: 1997, с. 82-91.

123. Рагозин A.JI. Оценка и картографирование опасности и риска от природных и техно-природных процессов (методика и примеры). // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. М.: ВИНИТИ, вып. 5, 1993, с. 4-20.

124. Рагозин A.JI. Природные опасности России // Оценка и управление природными рисками. М.: Крук . 320 с.

125. Рагозин A.JT. Современные методы и проблемы количественной оценки и управления природными рисками. // Оценка и управление природными рисками. М.: 2003, т.1, с. 350-354.

126. Рацек В.И. Еще к вопросу о Сарезском озере // Изв. Всесогозн.геогр.об-ва,1952.Т.84. вып. 4. с .400 -404.

127. Родионов Н.Е. Гидрогеология Усойского завала // Изв. Гос. русск. геогр. об-ва. 1931.

128. Селиванов Р.И., Андреев Р.И. К вопросу о колебаниях уровня Сарезского озера и состояние Усойского завала. // Докл. АН. Тадж. ССР. 1958.т.1.№1

129. Станкевич Б.В. По Памиру // Ежегодник Русск. горн, об-ва, т.10.СПб,1914.с. 96-123.

130. Трофимов В.Т., Красилова Н.С. Инженерно геологические карты // М.: Изд-во. КДУ. 2007 г.

131. Федоренко B.C. Горные оползни и обвалы их прогноз. М.: Изд-во МГУ. 1988 г. 214 с

132. Федоренко B.C. Обвально-оползневые зоны и их связи с глубинными разломами и трансорогенными структурами // М.: Инж. геол.1983,№2. с 3-14

133. Федоренко B.C., Деникаев Ш.Ш. Лим В.В. Основные инженерно-геологические аспекты проблемы Сарезского озера// М:. Инж. геол. 1981.№3.

134. Флейшман С.М. Сели. Л., Гидрометеоиздат (2-е изд. ), 1978, 312 с.

135. Флейшман С.М. Сели. Л., Гидрометеоиздат, 1970. - 352 с.

136. Херхеулидзе И.И. Скорость течения и русловые характеристики селевых потоков // Труды ЗакНИГМИ, 1972, вып. 40 (46), с, 134-180.

137. Хованский Б.Н. Детальное сейсмическое районирование и материалы космической съемки Земли // Детальное сейсмическое районирование. М.: Наука, 1980. С. 48-53.

138. Хромовских B.C. Каменный дракон. // М.гМысл 1984. 156 с

139. Чедия О. К. Юг Средней Азии в новейшую эпоху горообразования. Фрунзе.: Илым, 1971. 321 с.

140. Чедия О. К., Лоскутов В. В., Палеогеография Памира и сопредельных стран в плиоцен-четвертичное время // Четвертичный период и его история, М.: 1965

141. Шадунц К.Ш. Оценка при расчёте устойчивости склонов и риска возникновения оползней. // Анализ и оценка природных рисков в строительстве. М.: 1997, с. 87-88.

142. Швольман В. А., Меловые и палеогеновые отложения Юго-Восточного Памира и их положение в современной структуре // М.: Бюл. Московского общества испытателей природы. Отд. геол. 1973, т. 48, вып. 1

143. Шеко А.И Закономерности формирования и прогноз селей. М.: Недра 1980 г.

144. Шеко А.И. Оценка риска экзогенных геологических процессов с учётом техногенных факторов. // Оценка и управление природными рисками. М.: 2003, т.1, с. 355-360.

145. Шеко А.И. Оценка устойчивости Усойского завала и возможность прорыва Сарезского озера// Бюлл. МОИП. Отд. Геол. Вып 4. Москва 1968г.

146. Шеко А.И., Круподёров B.C. Оценка опасности и риска экзогенных геологических процессов. // Геоэкология. 1994. № 3. с. 11-21.

147. Шеко А.И., Лехатинов A.M. Современное состояние Усойского завала и задачи дальнейших исследований // Мат-лы научно техн. Совещ. По вопросам методики изучения и прогноза селей, обвалов и оползней. Изд-во Дониш. Душанбе- 1970г.с 151-152

148. Шеко А.И., Моссаковская И.А. Генезис и динамика Усойского завала // М.: Бюлл.МОИП.Отд.геол.Д968.Вып.4 с 151-152.

149. Шеко А.П., Гречищева С.Е Методика изучения и. прогноза экзогенных геологических процессов. / М.:. Недра. 1986. 216 с.

150. Шойгу С.К. Болов В.Р. Теоретические предпосылки оценки опасности территорий и рисков чрезвычайных ситуаций. // Анализ и оценка природных рисков в строительстве. М. 1997

151. Шпилько Г.А. Землетрясение 1911 года на Памире т его последствия // Изв.русск. геогр. об-ва,1915. Т XI. Вып.2 4.2 с 60-62.

152. Шпилько Г. А. Новыя св!)д1)ния об Усойскомъ завалі) и Сарезскомъ озері) I I Изв. Турк. Отд. И.Р.Г.О., т.И , в .2, ч .2, 60-62, 1914

153. Юдин Г.А. На Кударе и Бартанге // Тадж.компл.экспедиция. Д.: Недра, 1933.с 233-243.

154. Яблоков А.А. Характеристика гидрологического режима и климатических особенностей района Сарезского озера: Электронный ресурс. Режим доступа liLlp://www.sarcz.ti/doc/ru/3/index.shtml?gh01

155. Ярг JI.A. Методы инженерно-геологических исследований процесса и коры выветривания. М, Недра, 1991,139 с.

156. Aliev. Т. A., Martinkus. А. Т. Assessment of the lower course of the Amu Darya' River in connection with the drop of the Aral Sea level // Power Technology and Engineering, Volume 26, Number З, M 1992, pp. 3-6.

157. Antoine de Chezy. Methode pour la construction des equations indeterminees relatives aux sections coniques. 1798

158. Costa J.E., Schuster R.L. Documented historical landslide dams from around the world // U.S. Geological Survey Open-File Report 91-239, 1991. Available at http://vulcan.wr.usgs.gov/Glossary/DebrisDams/Publ.; accessed October 25, 2009.

159. David P. The Vajont Landslide // Available at: http://www.landman.net/vaiont/ vajont.html: accessed June 17, 2006.

160. Elmo DiBiagio., Jorg H. Second international conference on Lake Sarez Problems// Comments by members of the LSRMP РОЕ, Dushanbe, 2007 Available: at: htlp://\vww.unti.org/files/disaster/SarezConfcrencc/ POECommentsENG.: accessed May 23, 2007.

161. FOCUS Humanitarian Assistance //Reducing Poverty in High Mountain Environments Around Lake Sarez Tajikistan // Japan Social Development Fund Implementation Completion Report, February 5, 2007.

162. FOCUS Humanitarian Assistance. Village Scale Risk Management in the Pamir Mountains, Tajikistan // LSRMP: Component B, Final Report, June 2005.

163. FOCUS Humanitarian Assistance. // DIP-ECHO I, II,III,IV. Final Report, 20032008.

164. Gaziev. E. Study of the Usoy Landslide in Pamir // Proc. 4th ISL, Toronto, 1984 Vol 1,511-515.

165. Hoover Dam: Frequently asked questions and answers." U.S. Department of the Interior: Available at http://www.usbr.gov/lc/hooverdam /faqs/damfaqs.html; accessed October 25, 2009.

166. Marco P. at Northwestern // Available at: http://www. frenchanditalian.northwestem.edu/relat.; accessed June 17, 2006.

167. Marco P., Gabriele V. The Story of Vajont, edited and translated by Thomas Simpson, published by Bordighera, 2000.

168. Patrice D., Ljiljana S.G. Lake Sarez risk mitigation project: a global risk analysis // Symposium IAHR, St. Petersburg, 2002. Available at http://lmswww.epfl.ch/Common Documents/Amis LMS+R/.; accessed October 26, 2009.

169. Peizhen Zhang, Zhi-xian Yang, Gupta H.K., Bhatia S.C. Global Seismic Hazard Assessment Program in Continental Asia // Available at http://www.seismo.ethz.ch/GSHAP/eastasia/eastasia.; accessed October 25, 2009.

170. Risley. J., Walder. J., and Denlinger. R. Usoi Dam Wave Overtopping and Flood Routing in the Bartang and Panj Rivers Tajikistan // U.S. Geological Survey Water-Resources Investigations Report 03-4004, 28 p. Virginia 2006

171. Robert. S., Donald A. Usoi landslide dam and Lake Sarez, Pamir Mountains, Tajikistan // Environmental and Engineering Geoscience, May 2004, Volume 10, Number 2, pp. 151-168.

172. Schultz A. Bericht über den biseherigen Yerlauf meiner Pamirexpedition 1911/1912 Petermarns Georg Mitteilungen, 1912, Bd 58, Hf 1 l,s 124-154

173. SEMP. Epic Vajont Dam Disaster // Italy, Biot Report #373 1963." June 17, 2006. Available at http://www.semp.us/publications/biotreader.php7Bi.; accessed October 25, 2009.

174. SEMP. Pacific Northwest scablands and coulees: Remains of Missoula glacial lake outburst flood // Biot Report #429 May 31, 2007. Available at http://www.semp.us/publications/biot reader.php?Bi.; accessed October 25, 2009.

175. STUCKY //Lake Sarez Risk Mitigation Project: Component A Final Report // Available at: www.stuckv.ch/en/contenu/pdf/; accessed January 20, 2007

176. STUCKY //Lake Sarez Risk Mitigation Project: Component C Long Term Solutions// Available at: h Up .•www, st ucky. ch/fr/e 4 .php/; accessed January 2005

177. Vajont: A Tragedy Unfolds // Available at: http://www.italiaplease.com/ eng/megazine/girodital.: accessed June 17, 2006.

178. Vajont: Almost a Greek Tragedy" Available at: http://www.geocitics.com/ Athens/Acropolis/2907/vai.; accessed June 17, 2006.

179. World Bank .Project Appraisal Document: Lake Sarez Risk Mitigation Project// Washington DC: World Bank. Available at: www.untj.org/iiles/reports/LakeSarezRisk Mitigation Project.pdf/ accessed May 18, 2000.

Информация о работе

Назришоев, Хушнуд Айдимамадович
кандидата геолого-минералогических наук
Москва, 2011
ВАК 25.00.08

Диссертация

Оценка риска природных катастроф на горных территориях с высокой сейсмичностью на примере реки Бартанг - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы