6. Определение параметров, характеризующих изгиб и наклон земной поверхности.

В том случае, когда необходимо иметь представление об изменении высотных положений точек земной поверхности, не совпадающими с нивелирными реперами, прибегают к процедуре интерполяции. При интерполяции таблично заданная функция изменения высоты ƒ(∆Н_i) заменяется интерполяционным полиномом P (∆Н_i) значения которого в узлах интерполяции (у нас это величины параметров деформации на реперах) точно совпадают со значениями ƒ (∆Н_i) .

Хорошие результаты получаются при использовании для интерпретации сплайн-функции, при этом вполне достаточно ограничиться применение сплай-многочлена 3-го порядка, который разработан для описания конфигурации напряженно-деформированного участка твердого тела.

При анализе характера поведения функции изменения высот на участке трассы нивелирного хода следует обращать внимание на:

1. Участки разного изменения сложившейся тенденции хода кривой, которая приурочена к местам не расчленным нивелирной трассой границы двух блоков земной коры, имеющих различную скорость деформации.

2. Участки с пикообразными провалами кривой свидетельствуют о пересечении разломной зоны, трещины и т.д.

3. Повторяемость аномального поведения кривой в различных циклах, свидетельствует о надежности определения местоположения разрывных нарушений.

4. Периодичность проявления аномалий в конфигурации кривой интерпретируется как характерный признак пересечения трассой разрывных нарушений, их связи с сезонными, сейсмическими или другими проявлениями.

В этой связи полезно в том же масштабе показать на графике гипсометрический профиль дневной поверхности (рельефа трассы), а так же геологический разрез верхнего слоя земной коры на исследуемом участке.

γ_i — Параметр характеризующий изменения среднего наклона поверхности на участке между тремя реперами (i-1); i; (i+1)

Q_i — Характеризующий изменения изгиба з.п. вблизи i-го репера.

При работе с этими параметрами в вычислителях участвуют данные о смещении 3-х реперов: (i-1); i; (i+1), относящихся к этому протяженному участку трассы. Однако иногда бывает целесообразней приписывать вычисленную деформацию измен. среднему из 3-х реперов.

7. Повторное высокоточное нивелирование

Одним из основных методов в изучении современных вертикальных движений земной поверхности считается этот метод. Он применяется для решения задач неотектоники не только в региональном плане, но и при выявлении локальных структур при решении проблемы прогноза землетрясений, строительстве инженерных сооружений и т д .В результате первой нивелировки по заданной линии устанавливаются высоты пунктов наблюдений, которые вычисляются в виде абсолютных значений в принятой системе мер. Через 10-20 лет производятся вторичные определения высот . Увеличение или уменьшение высот данного пункта рассматривается как величина современных вертикальных движений ( Н₁-Н₂). Вычисление скоростей современных вертикальных движений произв. По след. Формуле: Н₁-Н₂₌vt+(+-h₂)-(+-h₁); v=(H₂-H₁)/t-((+-h₂)-(+-h₁))/t ,где v-скорость изменения высотного положения нивелирных пунктов под влиянием современных тектонических движений.t-интервал времени между 2-мя повторными нивелированиями. h_{2 и} h₁-ошибки измерений при проведении 1 и 2 –го нивелирования. При этом выделяют 3 случая:1)поднятие и опускание реперов происходит равномерно. График накопления будет представлен прямой линией параллельной горизонтальной оси.2)поднятия или опускание реперов происходит неравномерно. Накопление разностей превышений будет зависеть от движений.3) поднятия или опускание реперов отсутствует. Отличить этот случай от первого можно путем сравнений значений абсолютных высот. Для оценки устойчивости геодезических знаков и выделения тектонической составляющей вертикальных перемещений разработана специальная методика, согласно которой все знаки дел-ся на 3 категории:1)УСТОЙЧИВЫЕ (cкальные знаки и стенные марки заложенные в крупных капитальных сооружениях);2)ОТНОСИТЕЛЬНО УСТОЙЧИВЫЕ; 3)неустойчивые.

8. Вопросы, решаемые гидрогеологическими методами при изучении геодинамики.

Наблюдения на побережьях морей. Для выявления современных движений земной коры и их коли­чественной оценки широко используются различные водомерные наблю­дения по берегам морей, крупных озер и данные гидрометеорологиче­ских постов на реках.

Изменение уровня моря определяется постоянно действующими (притяжение воды массами материков, эвстатические колебания уров­ня) и периодически действующими (приливы и отливы, воздействия ветров, колебания уровня под воздействием барических на­грузок и др. факторами). Для выявления тектонических движений требуется обработка длинного ряда наблюдений (десятки лет), благо­даря чему достигается большая точность измерений скорости тектониче­ских движений (порядка ±0,3-±1,00 мм/год).

Водомерные наблюдения на озерах. На основании водомерных на­блюдений можно делать выводы и о неравномерных движениях берегов озер. В бессточных озерах, независимо от того, имеют ли они приток, уровень их будет отступать от берега, в районе которого проявляются поднятия. Разность средних годовых уровней для водомерного поста, находящегося возле стока озера и постов на других пунктах его побережья, дает возможность судить о неравномерности поднятий его берегов

Водомерные наблюдения на реках. С целью выявления современных тектонических движений в 1952 г. Д. А. Козловский впервые предло­жил исследовать динамику изменения кривой расходов рек. Эрозионно-аккумулятивная работа рек в настоящее время фиксируется наблюде­ниями многочисленных гидрометрических станций. Наблюдения за уровнями и расходами воды фик­сируют эрозионно-аккумулятивную работу рек и тем самым современ­ные тектонические движения.

Был сде­лан вывод, что с помощью водомерных наблюдений на реках можно судить о скоростях современных тектонических движений путем анализа скорости эрозии и аккумуляции в русле, которые можно сопостав­лять с геодезическими данными.