Какие карты по охвату территории преобладают в учебнике почему, Исторические карты как разновидность наглядных средств обучения - презентация онлайн
Засекреченная Хроника. Оценка и прогноз устойчивости дается с учетом исходного состояния геологической среды в том числе и пораженности геологическими процессами , а также характера и интенсивности техногенных воздействий. Социально-экономические с подразделением, аналогичным указанному для физико-географических атласов например, узкоотраслевой - Атлас автомобильных дорог СССР, комплексный отраслевой - Атлас сельского хозяйства СССР, комплексный -Атлас развития хозяйства и культуры СССР.
Выступают средством проверки знаний и умений учащихся. Представление об историческом пространстве относится к важнейшим компонентам исторических знаний.
Категория «историческое пространство» является одной из содержательных линий школьных курсов. Она предусматривает изучение исторической карты России и мира в динамике отражённых на карте географических, экологических, этнических, социальных, геополитических характеристик развития человечества. Карта позволяет создать сначала визуальное, а затем насыщаемое историческими знаниями представление о границах в прошлом и настоящем, особенностях природной среды и социальных условий жизни людей в разных частях света.
Карта помогает наглядно представить движение истории: Во-первых, это относится к событиям, непосредственно связанным с перемещением людей: миграции, завоевания, освоение новых территорий, ход военных действий, сражений, маршруты разного рода экспедиций и т. Во-вторых, фиксация на карте единичных событий помогает увидеть общие черты и элементы значительных процессов это касается, например, серий революций. В-третьих, сопоставление информации, которую содержат карты, относящиеся к разным эпохам и столетиям, позволяет проследить масштабные изменения в жизни человеческого общества возникновение и упадок государств, смена цивилизаций и т.
Использование на уроках истории контурных карт Говоря о работе с историческими картами на уроках истории, следует подчеркнуть, что это не дополнительная нагрузка, а важная и необходимая часть изучения предмета. Она дополняет а иногда заменяет словесные описания географической среды, природных условий, в которых проходила жизнь различных человеческих сообществ, наглядно отображает ход отдельных событий и масштабных процессов.
Существуют строгие правила показа на карте различных объектов: 1. Границы страны обводятся указкой по замкнутой кривой; 2.
Города отмечаются прикосновением к условному кружку, а не к названию города на карте; 3. Реки показываются по течению от истока к устью; 4. Направления военных походов и передвижений — по имеющимся на карте стрелкам. Методы, способы и приемы работы с картой Прием «оживление» карты — прикрепление силуэтов, фигурок способствует запоминанию мест исторических событий фигурку варвара на границе Римской империи, изображение верблюда вдоль Великого Шелкового пути, каравеллу на путях Великих географических открытий.
Использование изобразительных пособий одновременно с картой — использование наглядных пособий: картин-пейзажей, фотографий, макетов местности, а также образных фрагментов из художественной и научно-популярной литературы, видеофильмов расширяет знание школьников об историческом пространстве и историческом периоде. Составление легенды карты — рисование условных значков. Самым эффективным приемом развития пространственных представлений является работа с контурными картами.
Как правильно заполнять контурные карты: 1. Используйте постоянные географические объекты «маркеры» — реки, города, озера, моря как ориентиры для обозначения границ, направлений движения войск, мест сражений и т. Обязательно рядом нарисуйте условный знак обозначьте цвет , которым вы выполняли это задание. Это позволит правильно проверить вашу работу. Выполняйте работу аккуратно: обводите границы, заштриховывайте территорию государств и т. Все надписи в контурной карте делайте авторучкой.
Точкой на карте отметьте местонахождение города, а потом подпишите название, если оно длинное — поставьте цифру вместо названия, а затем укажите его под соответствующей цифрой в условных обозначениях. Обязательно проверьте: все ли задания сделаны, составлены ли «условные обозначения». Если вы не сделали «условные обозначения» ваша работа не может быть оценена высоко. Дидактические игры с использованием исторических карт Задания на локализацию исторических фактов: 1 Покажите на карте и словами опишите местоположение 2 С помощью легенды карты выясните, где в 17 веке были крупнейшие ярмарки России 3 Покажите на карте и назовите территории, присоединенные к Московскому государству во время правления Алексея Михайловича.
Творческие образные задания: 1 Проложите по карте путь юного первопроходца, который путешествовал вместе с Афанасием Никитиным. Расскажите, каких хищных животных и необычные природные явления увидел он на своём пути? Какие племена ему встретились? Чем они занимались? Задания на анализ содержания исторической карты с привлечением знаний из других источников: 1 По карте «…» проследите, как изменялась площадь Московского княжества в веках. С чем это было связано? Чем эта территория была удобна для поселения людей?
Как были связаны природные условия и занятия проживающего там населения? Покажите завоеванные территории на карте. Проблемные задачи на картографическом материале: 1 Покажите на карте путь Ф. Подумайте, какие народы встретились на пути морехода. По названиям продуктов и предметов быта отыщите их родину финики, персики, чай, шелк и т. Игра «Кто быстрее соберет карту? Можно предложить рассказать или отметить на контурной карте крупные города, занятия населения и т.
Дети с большим удовольствием участвуют в выполнении заданий игрового или соревновательного характера. II 1 II 2 II 3 II 4 III 1 III 2 III 3 Характер и интенсивность техногенных воздействий. В четвертом разделе расшифровывается значение цвета. Зеленый цвет соответствует устойчивому состоянию массива, желтый — условно устойчивому, красный — неустойчивому. В этом же разделе помещены сведения о том, как отображаются категории устойчивости массивов пород на карте, объясняются построение и содержание специальных круговых диаграмм.
В пятом разделе типовой легенды перечисляются прогнозируемые антропогенные геологические инженерно-геологические процессы и явления, показанные цифрами в клетках таблицы-матрицы, которые могут возникнуть в пределах конкретного массива при определенном техногенном воздействии. В шестом разделе помещаются прочие обозначения в виде различного рода границ.
Выделение массивов пород в таблице-матрице, устойчивость которых к техногенному воздействию оценивается, производится с учетом класса слагающих грунтов, типа взаимодействия с водной жидкой компонентой, состава преобладающих пород и их сочетания в массиве см. На следующем уровне массивы разделяются по степени растворимости пород при взаимодействии с водной жидкой компонентой, которая определяет масштаб развития таких неблагоприятных процессов и явлений, как снижение прочности из-за размягчаемости пород и развития пластических деформаций или потеря несущей способности из-за развития карстовых процессов.
Эти массивы обозначаются арабской цифрой в нижнем индексе римской цифры I 1—4. Далее подразделение массивов идет по преобладающим в них породам. Среди массивов дисперсных грунтов выделяются однослойные, двухслойные и многослойные. Генетическая и возрастная принадлежность пород массива показывается геологическим индексом. Дальнейшее ранжирование массивов пород на виды проводится на основании природных факторов устойчивости табл. Природные факторы устойчивости массивов пород к техногенным воздействиям.
На последнем уровне массивы ранжируются по некоторым специфическим показателям для глинистых пород — относительное набухание, для лессовых — суммарная просадка и т.
Каждый из выделенных в таблице-матрице видов массива на основании учета всех природных факторов получает сложный индекс, состоящий из буквенных и цифровых знаков, который может быть вынесен на карту.
Геодинамическая обстановка существования массивов пород во многом определяется рельефом их поверхности. В качестве характеристики рельефа используется его энергия, которая описывается как превышение местности в абсолютных отметках горизонталей на линейный километр в направлении, перпендикулярном линиям врезов. Выделенные массивы пород по этому признаку индексируются соответственно цифрами 1, 2, 3, которые ставятся в верхней строчке буквенного индекса рельефа I 1 2 1 А 1—3.
Выделенные по этому признаку массивы обозначаются арабскими цифрами 1—3 в нижней строке относительно буквенного индекса I 1 2 1 А 2 1—3. Дальнейшее подразделение массивов проводится по таким важным особенностям строения и состояния массива, как наличие зон и поверхностей потенциального разрушения и соотношения их ориентировки с уклонами рельефа.
Выделены группы массивов, в которых такие зоны отсутствуют или присутствуют. В последнем случае они подразделяются на две подгруппы: 1 массивы, в которых присутствующие зоны и поверхности потенциального разрушения не совпадают с топографическими уклонами рельефа и 2 то же, но приблизительно совпадают с топографическими уклонами рельефа. Вторая подгруппа массивов пород, как правило, всегда будет неустойчивой, поскольку воздействие техногенных нагрузок будет приводить из-за легкости соскальзывания пачек пород к развитию оползневых и обвально-осыпных процессов.
Массивы пород, выделенные по этому признаку, индексируются арабской цифрой в основной строчке после буквенного индекса I 1 2 1 А 2 1—3 1—3. Следующим признаком разделения массивов пород является характер их увлажненности для дисперсных грунтов и обводненности для скальных , поскольку от этого зависит изменение состояния и свойств пород, развитие неблагоприятных процессов и явлений. Массивы дисперсных грунтов подразделяются на слабоувлажненные, увлажненные и сильноувлажненные или насыщенные водой см.
Среди массивов скальных грунтов выделяются сдренированные, слабообводненные со спорадическим распространением подземных вод и обводненные. Степень обводненности увлажненности массивов пород индексируется арабскими цифрами в нижней строчке относительно предыдущего цифрового индекса I 1 2 1 А 2 1 1 10— Дальнейшее подразделение массивов пород проводится по некоторым специфическим показателям, которые характеризуют наиболее важные с точки зрения устойчивости массивов инженерно-геологические особенности пород: для глинистых грунтов — набухаемость, для лессовых — величина суммарной просадки, для песчаных пород — плотность сложения.
Массивы крупнообломочных грунтов валунно-галечниковых и щебнисто-каменистых предлагаем подразделять по составу и содержанию заполнителя, так как эти показатели обусловливают инженерно-геологические особенности всех крупнообломочных грунтов.
Такие значения в качестве рубежных предлагаются в ГОСТе Для оценки устойчивости массивов скальных грунтов наиболее важным показателем, отражающим их состояние, является степень трещиноватости, которая определяет важные с точки зрения устойчивости, массива свойства пород, такие как прочность, деформируемость, плотность, неоднородность, проницаемость, анизотропия, напряженное состояние.
Индексация массивов, выделенных по некоторым специфическим показателям, проводится арабской цифрой 1—17 в верхней строке относительно предыдущего цифрового индекса I 1 2 1 А 2 1 1 10 1— Массивы пород, ранжированные по природным факторам устойчивости, характеризуются в итоге в таблице-матрице интегральном индексом, в котором каждый фактор имеет свое буквенное или цифровое обозначение.
Этот знак дается красным цветом для тех факторов, которые очевидно будут способствовать снижению устойчивости массива при техногенном воздействии.
Каждому выделенному массиву пород однородному по составу, строению и природным факторам устойчивости присваивается номер, который выносится на карту. По этому номеру из таблицы-матрицы вычитывается полная информация о составе пород и природных факторах устойчивости для каждого массива.
В верхних горизонтальных рядах таблицы-матрицы помещены наиболее широко распространенные типы техногенных воздействий см.
Такие воздействия оказывают на массивы наземные массовые виды строительства, такие как городское, промышленное, мелиоративное, дорожное и т.
Воздействие разгрузки на массивы горных пород предполагается при подрезке склонов и заложении откосов в карьерах и дорожных выемках и т. Количественно она не характеризуется, поскольку такие показатели пока не разработаны. Реакция массивов горных пород на действие статических и динамических нагрузок различной интенсивности, а также на разгрузку будет зависеть от состояния массива, обусловленного степенью увлажненности пород и уровенным режимом подземных вод.
Поэтому предложено воздействие этих нагрузок на массивы пород рассматривать в условиях без дополнительного увлажнения, т. Изменение влажности пород в зоне аэрации может возникнуть при эпизодических утечках вод, которые не приводят к изменению уровня подземных вод, а лишь отражаются на повышении влажности пород. Причем увлажнение рассматривается незагрязненными водами и промстоками. Для массивов скальных или полускальных пород пороговых значений влажности не предлагается.
Воздействие статических и динамических нагрузок на массивы пород, а также их разгрузка рассматривается в условиях антропогенного изменения уровенного режима грунтовых вод в двух вариантах: 1 подъем уровня грунтовых вод с сокращением мощности зоны аэрации до определенных значений 3 1—12 ; 2 понижение уровня грунтовых вод с увеличением мощности зоны аэрации 4 1—9. Резкое понижение уровня грунтовых вод приводит к нарушению гидродинамического режима в массивах горных пород, влияние которого на их устойчивость следует оценивать индивидуально для каждого массива; в n, м — техногенное понижение уровня подземных вод в несколько сотен метров 4 7—9 может произойти при осушении крупных месторождений при разработке нефтегазовых комплексов.
К техногенным факторам, определяющим устойчивость массива пород, мы предлагаем отнести колебания уровня подземных вод 5 1—3. Такой вид воздействия на массивы горных пород наблюдается вблизи, а также на склонах, примыкающих к береговой зоне водохранилищ, для которых характерен резко нестационарный уровенный режим. При этом оценка устойчивости массивов в склонах может быть ограничена одновременным воздействием статических нагрузок, равных бытовым 5 1 , а динамических — сопоставимых по ускорениям с землетрясениями более 7 баллов 5 2 с учетом возможной разгрузки при подрезке склонов 5 3.
Следующим не менее важным техногенным фактором, определяющим устойчивость массивов горных пород, может быть воздействие водного потока с различной скоростью, возникающего в результате сосредоточенных техногенных утечек. Значимость и порядок расположения техногенных воздействий в легенде может изменяться в зависимости от вида хозяйственной деятельности человека в пределах конкретной территории.
Это определит преобладающий вид техногенного воздействия, который выйдет на первое место по значимости. Оценка устойчивости массивов пород к техногенным воздействиям проводится в два этапа. На первом этапе, на основании рассмотрения в легенде природных факторов устойчивости, в последней вертикальной графе таблицы-матрицы дается оценка благоприятности для хозяйственного освоения территории развития каждого массива.
Решающее значение при такой оценке имеют три природных фактора: сейсмическая балльность, крутизна поверхности и пораженность территории опасными природными процессами табл. Все массивы пород подразделяются на три категории: благоприятные, условно благоприятные и неблагоприятные для массовых видов наземного гражданского и промышленного строительства.
Оценка благоприятности территории для хозяйственного освоения по природным условиям. СНиП, ч. II, раздел К, гл. Оценка устойчивости массивов пород к техногенным воздействиям на втором этапе проводится только для благоприятных и условно благоприятных массивов, поскольку использование неблагоприятных массивов для массовых видов наземного гражданского и промышленного строительства не целесообразно, потому что особенности природных условий делают их заведомо неустойчивыми к большинству техногенных воздействий, это обусловит проведение дорогостоящих мероприятий по инженерной защите территории.
Оценка устойчивости к техногенному воздействию благоприятных и условно благоприятных массивов показывается цветом на карте и в легенде в прямоугольных клетках на пересечении горизонтальных и вертикальных рядов таблицы-матрицы. Выделены массивы трех категорий: устойчивые, условно устойчивые и неустойчивые.
Оценка устойчивости проводится путем экспертной оценки на основании логики причинно-следственных связей и метода аналогий с использованием нормативных документов. Она подкрепляется анализом возможности возникновения под влиянием техногенных воздействий антропогенных процессов. При оценке устойчивости следует учитывать предрасположенность массивов к развитию тех или иных природных процессов, их характер и интенсивность, поскольку техногенные воздействия приводят, как правило, к увеличению масштаба развития и интенсивности существующих процессов и явлений.
Например, определение устойчивости массивов дисперсных грунтов к статическим нагрузкам без изменения влажности — 1 1 1—3 основано на использовании таблиц с расчетными сопротивлениями R 0 в СНиПе 2. На карту устойчивости выносятся номера массивов, контуры их расположения и геологический индекс пород.
По номеру в таблице-матрице легенды вычитывается вся информация о природных факторах устойчивости. Массивы, площади развития которых неблагоприятны для хозяйственного освоения, закрашиваются на карте и в легенде розовым цветом и исключаются из дальнейшего анализа влияния на них техногенных воздействий. Оценка устойчивости остальных массивов благоприятных и условно благоприятных к каждому виду техногенного воздействия показывается в легенде на пересечении вертикальных и горизонтальных рядов таблицы-матрицы цветом по светофорному принципу: красным — неустойчивые, желтым — условно устойчивые и зеленым — устойчивые.
По цветовому фону дается прогноз возможного возникновения при техногенных воздействиях негативных антропогенных геологических процессов, которые перечисляются под установленными номерами. Оценка устойчивости каждого массива пород по всем видам техногенных воздействий приводится в легенде в виде круговых диаграмм рис.
Цвет концентрических сегментов таких секторов отражает изменение устойчивости массива пород при трансформации интенсивности техногенного воздействия: сегменты, расположенные ближе к центру, характеризуют реакцию массивов при минимальных воздействиях, а сегменты внешние — при максимальных. Диаграммы для каждого массива даются в последней графе таблицы-матрицы, но могут быть вынесены на карту, если это позволяет размер контуров массивов. Циклограммы устойчивости массивов пород а и б.
Из легенды Карты устойчивости массивов пород орогенных областей к техногенным воздействиям В. Трофимов, Н. Красилова, Характер штриховки цвета в сегментах каждого сектора циклограммы отражает изменение устойчивости массива при увеличении интенсивности техногенного воздействия от центра к периферии: 1 — устойчивые; 2 — условно устойчивые; 3 — неустойчивые. На карте фоновой закраской показываются категории устойчивости массивов к основному ожидаемому виду техногенного воздействия в зависимости от предполагаемого вида хозяйственной деятельности на данной территории.
Это может быть любой вид техногенного воздействия, оценка устойчивости к которому изымается из круговой диаграммы и «разворачивается» на карте. При этом цветовая фоновая закраска на карте отдается категории устойчивости при минимальной интенсивности воздействия, горизонтальная цветовая штриховка — устойчивости при том же типе воздействия средней интенсивности, вертикальная — при его максимальной интенсивности.
Цвет штриховки дается в соответствии с цветом определенной категории устойчивости. Позднее легенда Карты устойчивости массивов пород орогенных областей к техногенным воздействиям была расширена применительно к территории криолитозоны, хотя принцип ее построения не изменяется Трофимов, Красилова, Афанасенко и др.
В грунте однородных массивов, сложенных породами одного класса, выделены дополнительно многолетнемерзлые породы IV. Дальнейшее ранжирование массивов пород проводилось по таким природным факторам устойчивости как льдистость, среднегодовые температуры и тепловая инерция пород. По льдистости массивы многолетнемерзлых пород подразделяются на четыре категории: слабольдистые, льдистые, сильнольдистые и ультральдистые.
Массивы торфяных пород относятся, как правило, к сильнольдистым. При наличии в массивах дисперсных грунтов любого состава повторно-жильных или пластовых льдов они относятся к ультральдистым. Массивы с разной влажностью обводненностью и льдистостью индексируются арабской цифрой 10—24 в нижней строчке относительно предыдущего цифрового индекса. Ранжирование массивов по среднегодовым температурам t ср , что особенно важно для многолетнемерзлых пород.
Выделение указанных интервалов среднегодовых температур t ср обусловлено как динамикой состояния пород в естественных условиях под влиянием климатических ритмов , так и воздействием величины t ср на формирование состояния и свойств грунтов.
Массивы пород с разными среднегодовыми температурами индексируются арабской цифрой 25—34 в верхней строчке относительно предыдущего цифрового индекса. На основании величины льдистости и среднегодовой температуры массивы многолетнемерзлых пород подразделяются по тепловой инерции на четыре группы: слабоинерционные, среднеинерционные, сильноинерционные и ультраинерционные.
К слабоинерционным массивам относятся ультра и особовысокотемпературные слабольдистые, высокотемпературные слабольдистые и ультравысокотемпературные льдистые. К среднеинерционным массивам относятся ультравысокотемпературные ультральдистые, особовысокотемпературные сильнольдистые, высокотемпературные льдистые и среднетемпературные слабольдистые.
К сильноинерционным массивам относятся особовысокотемпературные ультральдистые, высокотемпературные сильно и ультральдистые, среднетемпературные льдистые и низкотемпературные слабольдистые. К ультраинерционным массивам относятся низкотемпературные льдистые, сильнольдистые и ультральдистые, среднетемпературные сильно и ультральдистые. Для характеристики тепловой инерции талые немерзлые грунты объединены по объемной влажности в четыре категории табл.
Соотношение показателей влажности талых дисперсных грунтов для определения их тепловой инерции. W mmc —W p. По тепловой инерции талые немерзлые грунты подразделяются на четыре группы: слабоинерционные, среднеинерционные, сильноинерционные и ультраинерционные. К слабоинерционным массивам относятся ультра и особонизкотемпературные слабовлажные, низкотемпературные слабовлажные и ультранизкотемпературные влажные.
К среднеинерционным массивам относятся ультранизкотемпературные сильновлажные, особонизкотемпературные средневлажные, низкотемпературные влажные и среднетемпературные слабовлажные. К сильноинерционным массивам относятся особонизкотемпературные сильновлажные, низкотемпературные средне и сильновлажные, среднетемпературные влажные и высокотемпературные слабовлажные.
К ультраинерционным массивам относятся высокотемпературные влажные, средне и сильновлажные, среднетемпературные средне и сильновлажные. Тепловая инерция массивов пород обозначается буквенным индексом в основной строчке И, К, Л, М. На устойчивость массивов пород в криолитозоне решающее влияние может оказать тепловое воздействие, которое происходит в результате нарушения в процессе хозяйственной деятельности природных факторов, определяющих условия формирования температурного режима грунтов растительность, снеговой покров, водный режим, искусственные насыпи и т.
При этом тепловое воздействие должно рассматриваться табл. Конкретная величина изменения температуры в том или ином случае в результате хозяйственной деятельности человека определяется с помощью разработанных методов мерзлотного прогноза. Повышение среднегодовой температуры, как правило, больше изменяет устойчивость массивов многолетнемерзлых пород, понижение — талых.
Оценка дается по изменению среднегодовой температуры. Массивы дисперсных немерзлых или талых грунтов при тепловом воздействии, ведущем к повышению среднегодовой температуры, остаются устойчивыми табл. При понижении температуры на величину, достаточную для компенсации положительных среднегодовых температур, массив становится неустойчивым, так как начинаются фазовые переходы, массив промерзает, развиваются процессы морозного пучения, морозобойного растрескивания и т.
Степень потери устойчивости зависит от величины льдистости. Чем больше льдистость, тем при протаивании массив менее устойчив и тем более интенсивны антропогенные процессы. Устойчивость слабольдистого массива при этом может не изменяться, так как мало меняются показатели физико-механических свойств такого массива при оттаивании. Массивы скальных грунтов, как правило, остаются устойчивыми при тепловом воздействии.
Оценка устойчивости массивов подкрепляется анализом возможности возникновения под влиянием техногенных воздействий антропогенных процессов, которые показываются цифрами для каждого массива в клетках таблицы-матрицы. Расшифровка содержания цифр дается в пятом разделе легенды. Фрагмент таблицы-матрицы легенды карты устойчивости с оценкой устойчивости массивов пород к тепловому воздействию.
Суммарная оценка категорий устойчивости. Р 2 23, Р 2 21, Р 3 23, Р 3 16, Р 1 21, Оценка устойчивости массивов дисперсных грунтов с разными среднегодовыми температурами к тепловому воздействию.
Для отображения устойчивости массивов пород к техногенным воздействиям на карте в пределах территории криолитозоны приходится использовать более сложное сочетание изобразительных средств, чем на предыдущих аналогичных картах, из-за достаточно пестрых природных условий.
На карту вынесены контуры распространения всех видов массивов, выделенных в таблице-матрице и обозначенных соответствующим номером, который заменяет сложный буквенно-цифровой индекс, присвоенный массиву пород после рассмотрения всех природных факторов устойчивости рис. Все массивы, отнесенные к категории неблагоприятных по своим природным факторам для массовых видов промышленного и гражданского строительства, закрашиваются в легенде и на карте розовым цветом или крапом на черно-белом макете.
Неблагоприятные массивы многолетнемерзлых пород обозначаются, в отличие от талых, дополнительно синим крапом по розовому цвету или крапом соответственно. Массивы нерасчлененных мерзлых и талых пород этой же категории показываются также двойным крапом, но ставятся два номера, причем на первом месте стоит номер преобладающего массива талого или мерзлого. Фрагмент Карты устойчивости массива пород криолитозоны к техногенным воздействиям по В.
Красиловой, В. Афанасенко и др. Оценка устойчивости благоприятных и условно благоприятных массивов пород к конкретному тектоническому воздействию определенной интенсивности показывается цветом по светофорному принципу зеленый — устойчивый, желтый — условно устойчивый, красный — неустойчивый или буквами У, УУ, НУ на черно-белом макете в клетках на пересечении вертикальных и горизонтальных рядов таблицы-матрицы.
Здесь же в клетках под номерами показываются прогнозируемые антропогенные процессы. Реакция массивов на тепловое воздействие помимо цвета показывается буквенно-цифровым индексом P 1,2,3 1-n , где 1- n обозначают антропогенные процессы, а 1, 2, 3 — время их проявления соответственно через 1—5 лет, через 5—20 лет и более чем через 20 лет.
Оценка устойчивости массивов пород ко всем типам техногенных воздействий показывается в последней графе таблицы-матрицы в круговых циклограммах см. На карту фоновой закраской выносится оценка устойчивости массивов к наиболее значимому для данной территории техногенному воздействию. На представленном макете предпочтение отдано оценке устойчивости массивов пород к статическим нагрузкам без изменения влажности. Устойчивость нерасчлененных талых и мерзлых массивов с частой их перемежаемостью показывается с использованием полос «матрацем».
Цвет или характер штриховки широких полос соответствует устойчивости наиболее часто встречаемых массивов, цвет узких — менее встречаемых. В этих полосах дается оценка устойчивости. Рассмотренные карты устойчивости относятся к типу специальных оценочно-прогнозных инженерно-геологических карт. Они отражают реакцию каждого массива горных пород на определенные виды и интенсивность техногенных воздействий в соответствии с его строением, состоянием и условиями залегания и дают прогноз антропогенных и природных геологических процессов, которые могут при этом возникнуть.
По подобной легенде карты устойчивости могут составляться в диапазоне масштабов от до и крупнее, в зависимости от характера задач и стадии инженерно-геологических исследований.
Детальная Карта прогноза критических ситуаций в состоянии железнодорожных ГТС для одного из околотков БАМ в масштабе и рекомендаций по повышению ее устойчивости составлена А.
Состояние этого участка было оценено как опасное в процессе предварительного картографирования территории в масштабе и составления карты оценки опасности состояния железнодорожной ГТС в условиях техногенной интенсификации геологических процессов. На основе анализа состояния ГТС и были определены участки, в пределах которых выполнено последующее крупномасштабное прогнозно-оценочное картографирование.
Первый из них отражает инженерно-геологическую ситуацию с позиции состояния геотехнической системы на детальном уровне с присутствием оценочных показателей: параметров горных пород, подземных вод, скорости и частоты развития гравитационных процессов и функционирующие защитные инженерные сооружения и мероприятия рис. На карте условным знаком показаны коренные породы — гранитогнейсы.
Горизонтальной штриховкой выделены залесенный склон средней крутизны; линиями с разными бергштрихами отрисованы техногенные и природные обрывы с указанием их высоты в метрах и крутизны в градусах, нависающие козырьки блоков трещиноватых пород, крапом выделены осыпные шлейфы. Особыми знаками показана размерность продуктов гравитационных процессов глыбы, камни, щебень, дресва, мелкозем.
Отрисованы на карте тектонические трещины, заполненные мелкоземом и раскрытые, трещины выветривания. Для них дается направление и угол падения, в отдельных случаях — мощность в масштабе. Приведены количественные показатели скорости и частоты развития гравитационных процессов, определенных экспериментально в полевых условиях Е. Ревзону, Е. Толстых, Второй раздел легенды содержит данные прогноза деформаций верхнего строения пути и притрассовой ЛЭП с количественными показателями объемов завалов, ведущих к критическим ситуациям, их точной площадной привязкой и степенью интенсивности развития опасных гравитационных процессов.
В прямоугольных рамках указаны годы заполнения улавливающей траншеи и ежегодное количество камнепадов на второй n 2 и первой n 1 путь. Третий раздел легенды содержит районирование геотехнической подсистемы по ее устойчивости.
Поперечной штриховкой разной плотности выделены участки путей: неустойчивые, относительно устойчивые, устойчивые. Косой штриховкой с левым уклоном обозначена длина той части земляного полотна, для которой рекомендовано то или иное защитное мероприятие. Рекомендуются мероприятия: 1 удаление обвалоопасных блоков буровзрывным способом с последующей расчисткой земляного полотна; 2 удаление нависающих козырьков и неустойчивых обломков механическим способом; 3 покрытие склона металлической сеткой, предохраняющей от камнепадов; 4 расширение и углубление улавливающей траншеи; 5 сдвижка пути в случае экономической нецелесообразности выполнения рекомендации 2 ; 6 устройство водоотводных сооружений для сброса застойных вод; 7 периодическая расчистка улавливающей траншеи; 8 анкерное крепление глыб.
Такая детальная карта является результатом анализа динамики компонентов геотехнической системы при разных режимах ее функционирования. Она создается для прогнозирования и предупреждения критических ситуаций путем управления системой с помощью рекомендуемых инженерных решений и мероприятий.
Легенда к карте составлена удачно; предусмотрена возможность конкретной и детальной характеристики компонентов инженерно-геологических условий каждого участка трассы с количественной характеристикой угрожающих устойчивости путей геологических процессов. Прогноз развития процессов для каждого участка дается в объемах завалов, с отражением информации об аналогичных данных по прошлым годам.
Поэтому рекомендации защитных мероприятий для каждого участка, приведенные в легенде, выглядят конкретными и обоснованными. В качестве примера обзорных инженерно-геологических прогнозных аналитических карт нами рассматриваются: Прогнозная геокриологическая карта севера Западной Сибири на год от начала возможного глобального потепления климата, составленная Э.
Ершовым, А. Козловым, С. Пармузиным и др. Рагозиным и В. Буровой Ершов, А. Козлов, С. Пармузин, М. Чепурнов составили Прогнозную геокриологическую карту севера Западной Сибири на год от начала возможного глобального потепления климата за счет воздействия антропогенного фактора по сценарию ИГКЭ. Авторы исходили из того, что на территории криолитозоны России к г. Были выбраны пункты, расположенные примерно равномерно на территории криолитозоны, с относительно длинными рядами наблюдений метеостанций.
В соответствии со строением разреза каждого пункта, состава и криогенного строения пород назначались необходимые для расчетов их теплофизические характеристики.
Все зависимости показаны на соответствующих графиках. Результаты расчетов позволили выявить некоторые пространственно-временные закономерности, дающие возможность установить количественные оценки интенсивности деградации ММП при их разной исходной среднегодовой температуре на любой момент времени от начала повышения температуры воздуха для разных пород.
Состояние криолитозоны Западной Сибири через лет от начала потепления климата отражено на прогнозной геокриологической карте рис. При ее составлении авторы использовали границы и градации среднегодовых температур ММП, показанные на геокриологической карте России масштаба На карте крапом и штриховкой выделены четыре области с различными прогнозируемыми геокриологическими условиями.
Прогнозная геокриологическая карта севера Западной Сибири на год от начала возможного глобального потепления климата по сценарию ИГКЭ по Э. Ершову, А. Козлову, С. Пармузину и др. Область, расположенная на юге территории, в которой существующие сейчас ММП за расчетный период полностью протают. Начнется протаивание через 5—10 лет от начала потепления. Среднегодовые температуры пород по всему разрезу будут положительные.
Область, где практически повсеместно ММП оттают с поверхности. Оттаивание начнется через 10—50 лет от начала потепления в зависимости от интенсивности повышения температуры. Южная граница этой области является прогнозной границей распространения ММП на год от начала потепления. Граница залегающих с поверхности ММП сместится за этот период на — км к северу.
Эти разработки были расширены на всю территорию страны. Итогом проведенных исследований явилась Прогнозная геокриологическая карта России масштаба на год от начала возможного глобального потепления климата рис. На ней закономерности изменения геокриологической обстановки в соответствии с очень мелким масштабом отражены в генерализованном виде.
Прогнозная геокриологическая карта России на год от начала возможного глобального потепления климата масштаба 1: 25 по сценарию ИГКЭ по Э.
Как и на всех аналитических прогнозных картах обзорного масштаба, легенда этой карты проста, но в данном случае за ней стоят сложные расчеты с использованием ЭВМ, хотя и со многими допущениями. Тем не менее выраженные на картах пространственно-временные закономерности деградации криолитозоны будут полезны для более обоснованного решения прогнозных инженерно-геологических задач и прогноза динамики развития криогенных процессов и явлений.
Обзорная прогнозная аналитическая карта опасности переработки берегов водохранилищ и морей России в масштабе составлена А. На ней дается оценка степени опасности переработки берегов и связанного с этим вероятного экономического риска. Затем определялся экономический риск 2 по характеристикам опасности и стоимостным показателям для эксплуатируемых водохранилищ, после чего переходили к удельному экономическому риску и выделению территории с одинаковыми значениями данной характеристики.
Схема районирования прибрежных территорий морей, озер, водохранилищ и рек по природным обстановкам факторам развития процесса переработки берегов в масштабе — Зоны водоемов и рек уровенный режим Подзоны энергия волнения или скорости течений.
За основной показатель принималась интенсивность процесса переработки берегов водохранилищ, которая определяется объемными и линейными скоростями берегоразрушений.
Удельный объем переработки объем, приходящийся на километр береговой линии в год вычисляется по формуле. На карте разными типами штриховки выделены пять типов территории по степени опасности процесса, исходя из величин удельного объема в тыс. Удельный экологический риск R е Н , отраженный на карте-врезке, рассчитывался по формуле:. Н — символизирует возникающую опасность. R m Н — риск потери земель от развивающегося процесса, его удельное значение устанавливается прямо через скорость развития процесса по формулам:.
Были получены значения удельного экономического риска для побережий водохранилищ России в руб. На карте-врезке штриховкой различного типа выделены четыре категории удельного экономического риска рис.
Проведены также изолинии удельного экономического риска руб. Карта-схема опасности переработки берегов водохранилищ и морей России с фрагментом карты абразионного риска по А. Рагозину, В. Буровой, Удельный экономический риск руб. Рассмотренная карта интегрирует огромную информацию о переработке берегов и позволяет при необходимости выбрать оптимальный вариант при размещении новых водохранилищ на территории России; при разработке схем расселения людей и размещении производства; при определении очередности защиты территорий от негативных последствий этого процесса.
В то же время она является примером прогнозной оценки опасности процесса переработки берегов на федеральном уровне и в доступном для понимания неспециалистами виде. В качестве примера аналитических прогнозных мелкомасштабных карт нами рассматриваются: Карта оценки потенциальной возможности развития техногенного термокарста на севере Западной Сибири в зависимости от мощности и свойств снежного и растительного покрова и льдистости ММП, составленная С.
Пармузиным и И. Шамановой ; Макет оценочно-прогнозной карты устойчивости природных микрорайонов к техногенным нарушениям на начальном этапе освоения нефтегазовых площадей, составленный И.
Казначеевой на район междуречья Лая-Колва в западной части Большеземельной тундры; Схематическая карта прогноза инженерно-геологических условий разработки полезных ископаемых Урала масштаба , составленная Ю.
Осиповым, М. Бучкиным и М. Аронзоном Первая из указанных карт по своему назначению является общей, две вторые — специальные. Пармузин и И. Шаманова составили Мелкомасштабную карту оценки потенциальной возможности развития техногенного термокарста на севере Западной Сибири в зависимости от мощности и свойств снежного и растительного покрова и просадочности MMП.
Она составлена исходя из определенного типа техногенного воздействия, ведущего к таким наиболее распространенным видам техногенного нарушения, как изменение снегонакопления и удаления растительного покрова, в результате чего изменяется температурный режим и развивается конкретный инженерно-геологический процесс — термокарст, обусловливающий неустойчивость территории. Пространственная изменчивость величины потенциальной осадки при оттаивании ММП обусловлена особенностями генезиса и состава пород, их льдонасыщенностью.
На карте выделены природные микрорайоны с различным типом геологического разреза по литологии и льдистости верхних горизонтов ММП до глубины 10 м с указанием прогнозной величины суммарной потенциальной осадки Н, м. С помощью штриховки разного типа и крапа обособлены 11 таких типов геологического разреза рис. Карта оценки потенциальной возможности развития техногенного термокарста в зависимости от мощности и свойств снежного и растительного покровов и просадочности ММП по С.
Пармузину, И. Шамановой, Параметр D о , равный произведению мощности снега на его плотность, определяется по данным метеостанций, расположенных на открытых площадках в условиях, исключающих ветровое перераспределение снега.
Учитывалась зависимость отепляющего влияния снега, а следовательно, и расчетного значения его критической мощности от климатических условий района, характера напочвенного растительного покрова его термического сопротивления в мерзлом и талом состоянии , состава и свойств грунтов сезонно-талого слоя.
При оценке допустимых пределов увеличения мощности снега необходимо знать мощность снежного покрова в естественных условиях. Для этого в легенде карты приведен построенный С. Шамановой график зависимости мощности снега h сн в различных типах природных микрорайонов от нормы количества снега D 0. Используя график и зная величину D 0 , определяли пределы изменения мощности снега в различных ландшафтных условиях.
Полученные значения использовались для приближенных расчетов. По содержащейся информации карта кажется достаточно простой — штриховкой выделены типы геологического разреза по литологии, льдистости и прогнозной величине суммарной потенциальной осадки и проведены изолинии нормы количества снега и критической мощности снежного покрова, но за всем этим стоит анализ достаточно сложной ситуации и математические расчеты.
Maкет оценочно-прогнозной мелкомасштабной карты устойчивости природных микрорайонов к техногенным нарушениям на начальном этапе освоения нефтегазовых площадей составлен И. Казначеевой на район междуречья Лая-Колва в западной части Большеземельской тундры. На нем природные микрорайоны отделены друг от друга границами и отмечены индексами рис. Характеристика состава, свойств и температурного режима пород в пределах природных микрорайонов изложена в таблице, которая включает описания основных типов местности и слагающих их отложений, характера микрорельефа и растительности, индекс микрорайона на карте, состав отложений.
Состав, свойства и температурный режим пород в пределах природных микрорайонов. Плоские или слабонаклонные заболоченные и заозерные расчлененные полосами стока межбугровыми и канавообразными понижениями. Штриховкой на карте показаны прогнозируемые деформации, обусловленные возможными термокарстовыми просадками поверхности или пучением. При этом считалось, что их максимально возможное распространение по площади соответствует процентному соотношению распространения талых и мерзлых пород.
Макет мелкомасштабной карты устойчивости природных микрорайонов к техногенным нарушениям на начальном этапе освоения нефтегазоносных площадей по И. Казначеевой, Виды хозяйственной деятельности на начальном этапе освоения нефтегазоносных площадей : 5 — обустройство и бурение скважин на нефть и газ; 6 — создание временных поселков; 7 — создание зимников; 8 — неорганизованное движение гусеничного транспорта в летнее время; 9 — создание водоемов-отстойников; 10 — проходка сейсмопрофилей; 11 — относительные показатели аварийных выбросов нефти и газа.
Характеристика устойчивости природных микрорайонов к техногенным нарушениям обозначения в циклограммах : 12 — устойчивые; 13 — относительно устойчивые; 14 — неустойчивые. Условными значками на карте показаны основные виды хозяйственной деятельности, характерные для начального этапа освоения нефтегазоносных площадей. Это обустройство и бурение скважин на нефть и газ; создание временных поселков, создание зимников; неорганизованное движение гусеничного транспорта в летнее время; создание водоемов-отстойников; проходка сейсмопрофилей.
Устойчивость И. Казначеева предлагает характеризовать в основном двумя показателями табл. В зависимости от сочетания этих параметров разные по исходным условиям участки при различных видах освоения могут быть охарактеризованы как сохраняющие устойчивое состояние, относительно устойчивое или неустойчивое.
При этом автор карты подчеркивает, что в зависимости от вида техногенного воздействия одни и те же участки могут быть устойчивыми, относительно устойчивыми и даже неустойчивыми. Устойчивость природных микрорайонов к техногенным нарушениям.
На карте характеристика устойчивости природных микрорайонов к техногенным нарушениям приводится в циклограммах, вынесенных за пределы карты, и показывается штриховкой различного наклона и разрядки см.
В циклограммах значками показаны виды хозяйственной деятельности, техногенные нарушения при которых определяют степень устойчивости каждого участка. В циклограмме два круга: внешний с отображением устойчивости мерзлых пород и внутренний с отображением устойчивости талых пород. Подобная карта дает прогноз геокриологической устойчивости территории к конкретному виду техногенного воздействия на начальном этапе освоения, а также на стадии поиска и разведки, в процессе съемки нефтегазоносных площадей.
Использование циклограмм представляется удачным, поскольку они несут много информации. Аронзоном составлена Схематическая карта прогноза инженерно-геологических условий разработки полезных ископаемых Урала масштаба на основе разработанного верифицируемого алгоритма прогноза, позволяющего экстраполировать результаты инженерно-геологической типизации на территорию региона.
Авторы исходили из того, что разрабатываемые месторождения возможно типизировать в рамках терминального подхода как геодинамические системы на основании анализа определенного набора горно-геологических процессов или ассоциации процессов, сопровождающих разработку полезных ископаемых самовозгорание углей и руд, оползни, набухание глин, выбросы газов и др. Для этого физически разнородные горно-геологические процессы и явления были представлены в некоторой единой системе — специально построенной в виде решетки классификации видов вещественно-энергетических взаимодействий.
В качестве основания деления использованы два признака: 1 вид вещественно-энергетического взаимодействия теплофизическое, термодинамическое, электродинамическое, электрохимическое, физико-химическое, термохимическое, гравитационное, гравидинамическое, упругодинамическое, механическое ; 2 геосфера — источник вещественно-энергетических ресурсов литосфера, подземная и поверхностная гидросфера, подземные газы и атмосфера.
Элементы классификационной таблицы имеют сплошную нумерацию от 1 до 50, и каждый процесс закодирован в двоичной системе. Был составлен «Словарь процессов», включающий 70 разновидностей. Статистический анализ результатов изучения разных процессов, возникающих при разработке месторождений, сводился к сложению этих матриц. Интерпретация выявленной таким образом реакции геологической среды на горные работы основывается на факторной модели парагенетического метода, учитывающей факторы регионального характера общность , факторы, зависящие от способа разработки и вида полезного ископаемого специфичность , факторы, обусловленные особенностями горных работ и ошибками метода случайность.
В результате была получена типологическая схема Урала, основанная на результатах анализа процессов, сопровождающих разработку полезных ископаемых, включающая 39 типов инженерно-геологических условий, объединенных в 17 групп. Затем с использованием ЭВМ проводилось автоматизированное прогнозирование по принципу прямых аналогий. Предварительно каждый из участков в границах горно-складчатого Урала был описан в среднем 50 30—80 признаками.
Алгоритм типологического прогноза, разработанный авторами карты, основан на принципах теории распознавания образов.
В нем предусмотрены операции по оценке евклидовых расстояний элементарного участка до всех известных горнодобывающих районов, вошедших в классификацию, оценке классификационной межгрупповой значимости признаков, оценке весов типичности объектов, входящих в обучающие совокупности классы , оценки весов уникальности классов и др.
Распознаваемый объект сравнивается не с формальным средним в классе, а с каждым объектом, входящим в класс. В результате определяется принадлежность прогнозируемого участка к одному из 39 типов инженерно-геологических условий. ЭВМ для каждого опознанного участка вычисляет меру относительной достоверности прогноза в принятой типологии, которая измеряется как доля «вклада» опознанного типа условий в прогнозируемом объекте. Составленная карта прогноза инженерно-геологических условий разработки полезных ископаемых Урала содержит региональную прогнозную оценку сложности инженерно-геологических условий разработки: 1 — преимущественно весьма сложные; 2 — сложные; 3 — преимущественно простые, обозначенные на карте штриховкой.
Выделены инженерно-геологические районы типы условий, рис. Схематическая карта прогноза инженерно-геологических условий разработки полезных ископаемых Урала масштаба по Ю.
Осипову, М. Бучкину, М. Аронзону, Отнесение каждого участка при освоении новых горно-рудных районов к определенному типу инженерно-геологических условий позволяет использовать уже имеющийся уникальный опыт разработки известных месторождений этого региона. В качестве примера среднемасштабных аналитических прогнозных инженерно-геологических карт нами рассматриваются четыре карты: Карты прогнозов развития оползней, абразии и селей на Черноморском побережье СССР до г.
Шеко, В. Круподеровым и др. Прогноз экзогенных геологических процессов на Черноморском побережье СССР, ; Прогнозная карта районирования территории по оползневому потенциалу масштаба , составленная К.
Гулакяном, В. Кюнтцелем и Г. Постоевым ; Карта районирования территории Крымской области по условиям реакции геологической среды на воздействие техногенного фактора масштаба , составленная К.
Цуриковым ; Карта пучинистости грунтов Ленинградской области масштаба , составленная Л. Гарагулей, И. Чесноковым, Г. Коффом Все рассматриваемые карты относятся по своему назначению к общим.
В г. Круподеровым, В. Дьяконовой и др. Они составлены на основании разработанных А. Шеко теоретических основ и методов долговременных региональных прогнозов проявления ЭГП на основе системного подхода. Это карты региональных прогнозов, на которых показаны основные наиболее важные характеристики, такие как генетические виды процессов, их интенсивность и прогноз режима активизации того или иного генетического типа геологического процесса до г.
На карте прогноза активизации оползневых и абразионных процессов на Черноморском побережье СССР проведено, прежде всего, районирование территории по условиям и интенсивности развития экзогенных геологических процессов. Самой крупной таксономической единицей являются регионы, выделенные по геоструктурному признаку, наиболее полно отражающему общие особенности геологической истории развития территории и проявления ЭГП. Области по литологическому составу пoрoд подразделяются на районы, а последние, по интенсивности развития экзогенных геологических процессов разделяются на участки.
Регион, области и районы разделяются только границами и обозначаются сочетанием символов. Интенсивность развития процессов оценивается по пораженности и показывается крапом. Условными значками показаны генетические типы оползней: 8 — оползни-блоки с захватом коренных пород; 9 — оползни — блоки в четвертичных отложениях; 10 — оползни потоки; 11 — оплывины и сплывы. Временной прогноз конкретного геологического процесса дается на карте через показ прогноза режима его активизации.
Для этого на основе анализа возможной активизации геологического процесса выделяются типы, подтипы и виды режимов его активизации в различных районах. Например, на Кавказском побережье авторами карты по особенностям увлажнения выделено восемь видов режима, в Крыму — два, по особенностям абразии на участках распространения оползней выделено пять видов режима.
Количество и размеры временных зон определяются различными факторами, в том числе и рельефом, но главное — изменчивостью быстроизменяющихся факторов ЭГП, их количеством.
На карте для Черноморского побережья выделено 11 временных зон, каждая из которых имеет свой характерный временной режим процесса, свой набор периодов активизации. На карте временные зоны с различными режимами активизации до г. Схематизированный фрагмент инженерно-геологической карты прогноза активизации оползневых и абразионных процессов на Черноморском побережье СССР до г. Шахе до р. Кодори по А. Круподерову и др.
Условные обозначения 1—11 см. Во второй части легенды карты дается характеристика развития и прогноз активизации абразии. Под абразией авторы карты понимают процесс разрушения и продвижения берегового уступа клифа в сторону суши. В легенде рассматриваются, прежде всего, факторы, определяющие активность абразии: штормы, режим уровня моря, ширина пляжа, морфология берега. На карте проведено районирование побережья по штормам; при этом указывается граница квадратной скобкой и номер района.
Далее приводится его характеристика в виде дроби, в числителе которой цифрой слева от вертикальной черты показывается число штормов силой более 5 баллов, справа — силой более 6 баллов; в знаменателе слева — более 7 баллов, справа — более 8 баллов. При районировании побережья по уровням моря граница района обозначается круглой скобкой и ставится номер района, затем в виде дроби дается характеристика режима уровня моря: в числителе слева от вертикальной линии — разность годовых экстремальных значений уровня см , справа — средняя амплитуда колебания уровня в течение суток, при шторме более 6 баллов см ; в знаменателе слева указываются максимальные среднемноголетние месячные значения уровня см , справа — уровни наиболее штормовых месяцев см.
Для отдельных участков, где есть результаты стационарных наблюдений, величина отступания берегового уступа показана в виде дроби, в числителе которой — среднегодовые значения, с обозначением в скобках числа лет наблюдений или годы. В знаменателе дроби указываются максимальные наблюдаемые значения, а в скобках год, когда наблюдалось это значение.
Отдельными знаками 44 выделены участки с активной абразией пород и оползневых накоплений. Прогноз развития абразии составлялся на основании прогноза изменения преобладающего фактора, которым является или шторм, или уровень моря. Они определяют активность абразионных процессов и изменение их во времени. В тех случаях, когда штормы и уровни в равной мере определяли активность абразионных процессов, прогноз строился на основании изменения обоих факторов.
В результате границы временных зон или районов с одинаковым временным ходом абразии совпали с границами районов, выделенных либо по штормам, либо по уровням. Границы временных зон показаны на карте, отмечены годы активизации абразии; более активные годы выделены крупными цифрами. Круподеровым и И.
