Методология геоэкологической оценки техноприродных систем на основе многофакторного анализа фрактальных показателей

№2 (2026)

Насонов А.Н.

УДК 574.635 (470.311)
https://doi.org/10.47148/1609-364X-2026-2-52-59

АннотацияОб авторахСписок литературы
Проблема геоэкологической оценки, включающей вопросы анализа устойчивости техноприродных систем и моделирования их самоорганизации, относится к приоритетной в государственной стратегии экологической безопасности РФ. Целью исследования является оценка экологической безопасности техноприродных систем через расчет устойчивости их развития и идентификации факторов риска в условиях многофакторных нагрузок. В статье предложена новая методология геоэкологической оценки техноприродных процессов на основе многофакторного анализа фрактальных показателей. Ее применение позволит обеспечить контроль и оценку экологической безопасности техноприродных систем, выявить потенциально опасные техногенные компоненты, влияющие на их устойчивое функционирование. Для этого при описании техноприродных систем предложено использовать методы системного, фрактального и факторного анализа, синтез которых позволяет получить модель самоорганизации техноприродных процессов. Геоэкологическая оценка техноприродной системы на основе модели самоорганизации сводится к оценке ее экологического следа (аттрактора развития) во фрактально нормированном фазовом пространстве, включающем предельно допустимую экологическую нагрузку. Достижение этой нагрузки сопровождается сжатием геосистемы (смещением аттрактора) и появлением потенциальных факторов риска, нарушающих ее устойчивость — очагов загрязнения, не компенсируемых геосистемой.

Насонов Андрей Николаевич
Кандидат технических наук, доцент
Московский государственный университет геодезии
и картографии (МИИГАиК)
105064 Москва, Гороховский пер., д. 4
e-mail: adn22@yandex.ru
ORCID ID: 0000-0001-7201-3407
SCOPUS ID: 56989221000
SPIN-код: 2286-1202
AuthorID: 1012751

1. Подгорных Л.В., Хуторской М.Д., Грамберг И.С., Леонов Ю.Г. Трехмерная геотермическая модель Карского шельфа и прогноз нефтегазоносности // Доклады Академии наук. – 2001. – Т. 380. – № 2. – С. 228–232.
2. Ollinger D., Baujard C., Kohl T., and Moeck I. Distribution of thermal conductivities in the Groß Schönebeck (Germany) test site based on 3D inversion of deep borehole data // Geothermics. – 2010. – Vol. 39. – Iss. 1. – P. 46–58. DOI: 10.1016/j.geothermics.2009.11.004.
3. Спичак В.В., Захарова О.К., Рыбин А.К. О возможности бесконтактного электромагнитного геотермометра // Доклады Академии наук. – 2007. – Т. 417. – № 3. – С. 393–397.
4. Спичак В.В., Захарова О.К. Электромагнитный геотермометр. – М. : Научный мир, 2013. – 170 с.
5. Спичак В.В., Захарова О.К. Применение электромагнитного геотермометра для решения задач геотермии и разведки геотермальных ресурсов // Геология и геофизика. – 2022. – Т. 63. – № 9. – С. 1300–1316. DOI: 10.15372/GiG2021134.
6. Спичак В.В., Захарова О.К. Оценка возможности применения электромагнитного геотермометра для разведки углеводородов // Геофизика. – 2020. – № 1. – С. 56–59.
7. Goes S., Govers R., Vacher P. Shallow mantle temperatures under Europe from P and S wave tomography // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. – 2000. – Vol. 105. – Iss. B5. – P. 11153–11169. DOI: 10.1029/1999JB900300.
8. Jaya M.S., Shapiro S., Kristindóttir L., Bruhn D., Milsch H., Spangenberg E. Temperature-Dependence of Seismic Properties in Geothermal Core Samples at In-Situ Reservoir Conditions [Электронный ресурс] // Proceedings of World Geothermal Congress (Bali, Indonesia, 25–
29 April 2010). – 2010. – 8 с. – Режим доступа: http://www.geothermal-energy.org/pdf/IGAstandard/WGC/2010/1358.pdf (дата обращения 07.04.2010).
9. Perry H.K.C., Jaupart C., Mareschal J.-C., Shapiro N.M. Upper mantle velocity-temperature conversion and composition determined from seismic refraction and heat flow // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. – 2006. – Vol. 111. – Iss. B7. – B07301. DOI: 10.1029/2005JB003921.
10. Poletto F., Farina B., Carcione J.M. Sensitivity of seismic properties to temperature variations in a geothermal reservoir // Geothermics. – 2018. – Vol. 76. – P. 149–163. DOI: 10.1016/j.geothermics.2018.07.001.
11. Кусков О.Л., Кронрод В.А. Об определении температуры континентальной верхней мантии Земли по геохимическим и сейсмическим данным // Геохимия. – 2006. – № 3. – С. 267–283.
12. Cammarano F., Goes S., Vacher P., Giardini D. Inferring upper-mantle temperatures from seismic velocities // Physics of the Earth and Planetary Interiors. – 2003. – Vol. 138. – Iss. 3–4. – P. 197–222. DOI: 10.1016/S0031-9201(03)00156-0.
13. Furlong K.P., Spakman W., Wortel R. Thermal structure of the continental lithosphere: Constraints from seismic tomography // Tectonophysics. – 1995. – Vol. 224. – Iss. 1–3. – P. 107–117. DOI: 10.1016/0040-1951(94)00220-4.
14. Ryan G.A., Shalev E. Seismic Velocity / Temperature Correlations and a Possible New Geothermometer: Insights from Exploration of a High-Temperature Geothermal System on Montserrat, West Indies // Energies. – 2014. – Vol. 7. – Iss. 10. – P. 6689–6720. DOI: 10.3390/en7106689.
15. Sobolev S.V., Zeyen H., Stoll G., Werling F., Altherr R., Fuchs K. Upper mantle temperatures from teleseismic tomography of French Massif Central including effects of composition, mineral reactions, anharmonicity, anelasticity, and partial melt // Earth and Planetary Science Letters. – 1996. – Vol. 139. – Iss. 1-2. – P. 147–163. DOI: 10.1016/0012-821X(95)00238-8.

Ключевые слова: системный анализ; факторный анализ; фрактальный показатель экологического следа; геоэкологическая оценка; техноприродная система; самоорганизация

Раздел: Геоэкология