НА СТРАЖЕ ЛЕДНИКА

Наверное, все помнят трагедию 2002 года, когда в Северной Осетии в результате схода ледника Колке погибло и пропало без вести более 120 человек, в том числе и снимавшая там фильм группа кинематографистов, которой руководил Бодров-младший. Ледник двигался со скоростью 150-200 км в час, остановить его было уже невозможно. Но трагедию можно было предупредить, если бы вовремя стало известно, что процесс движения ледника начался. Погибших людей не вернуть, но в силу природных особенностей ледник на прежнем месте появляется снова, а значит трагедия может в любой момент повториться. Эту проблему готовы решить специалисты из Института геофизики и инженерной сейсмологии НАН РА, расположенного в Гюмри. Но обо всем по порядку.

В 2021 ГОДУ КОМИТЕТ ПО НАУКЕ АРМЕНИИ ОБЪЯВИЛ КОНКУРС для поддержки созданных недавно научных групп и укрепления лабораторий отделов научных учреждений в рамках тематических грантов. Институт геофизики и инженерной сейсмологии принял участие в этом конкурсе, подав заявку по направлению «математическая геофизика и геоинформатика», которое только начало развиваться в Армении. Грант был получен. В рамках проекта была поставлена задача сформировать междисциплинарную научную группу для решения широкого спектра фундаментальных и прикладных задач, связанных с физикой Земли. В группу вошли математики, специалисты в области геофизики, информационных и ГИС-технологий, искусственного интеллекта, машинного обучения и использования современных методов распознавания образов.

 Изучение геофизических процессов, происходящих в разных оболочках Земли, оценка сейсмической опасности, прогнозирование землетрясений – фундаментальные и прикладные задачи, актуальные в первую очередь для нашей страны, территория которой подвержена многим природным опасностям. Эти направления научных исследований являются приоритетными для Института геофизики и инженерной сейсмологии НАН РА. Предполагается, что организованная там междисциплинарная научная группа разработает физические основы для создания технологий и систем предупреждения тяжелых последствий экстремальных и чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Для решения поставленных задач необходимы новые знания и подходы в области физики Земли, что обеспечит эффективное использование новых методов в области математической геофизики, включая дискретный математический анализ, современные методы и алгоритмы распознавания образов, а также возможности искусственного интеллекта, машинного обучения и геоинформатики.

В рамках проекта сотрудниками гюмрийского Института геофизики и инженерной сейсмологии было разработано программное обеспечение, а также уникальное оборудование, включающее датчики и сейсмосистемы для проведения стационарных наблюдений. Этими работами институт успешно занимается уже несколько лет. Год назад станция для геодинамических наблюдений была установлена на севере Армении, в селе Шагик, с учетом того, что этот регион, а также Джавахское нагорье являются наиболее сейсмоактивными и сейсмоопасными зонами Кавказского региона. Получаемые данные будут сохраняться и использоваться для решения прикладных задач.

СОТРУДНИЧЕСТВО ГЮМРИЙСКОГО ИНСТИТУТА ГЕОФИЗИКИ И ИНЖЕНЕРНОЙ СЕЙСМОЛОГИИ С Геофизическим институтом филиала Кавказского научного центра РАН во Владикавказе завязалось давно. Поэтому приглашение армянских специалистов в Северную Осетию неожиданностью не стало.

Что вызвало сход ледника Колке в 2002 году, неизвестно. Сверхчувствительные приборы, которые сегодня разрабатывают и производят в Гюмри, тогда на леднике установлены не были. Однако по поводу причин, спровоцировавших трагедию, существует несколько версий, одна из которых связана с сейсмической активностью. Территория Северной Осетии также подвержена сильным землетрясениям, поэтому в Кармадонском ущелье, рядом с ледником Колке, где расположен параметрический полигон, а также во Владикавказе были установлены привезенные из Гюмри сейсмостанции. Они предоставляют точные данные о колебаниях земной поверхности и обеспечивают мониторинг развивающихся на леднике опасных процессов. Понятно, что страшных проявлений стихии это не остановит, но своевременно поступившая информация о происходящем на леднике, позволит спасти людей. Трагические последствия в случае схода ледника предупредить проще, поскольку там процесс развивается в течение какого-то времени, что же касается землетрясений, уносящих тысячи человеческих жизней, то предсказать точное время этого стихийного бедствия пока никто в мире не может.

 Сама идея разработки приборов нового поколения возникла в процессе сотрудничества Института геофизики и инженерной сейсмологии НАН РА и Геофизического института во Владикавказе. Аппаратура, разработанная армянскими специалистами, предназначена для решения инженерных задач, мониторинга, а возможно и прогнозирования опасных геологических процессов. Требования к этой аппаратуре были разработаны совместно с сотрудниками владикавказского Научного центра, а установка приборов выполнена на основании договора о научно-техническом сотрудничестве и совместной исследовательской деятельности двух институтов. Национальная академия наук Армении и Российская академия наук разработали дорожную карту по изучению проблем Кавказского региона в области геофизики, инженерной сейсмологии, геоэкологии и рационального природопользования.

Предсказание землетрясений – направление, актуальное во всем мире, однако, как уже было сказано, получить точный оперативный прогноз пока не удается нигде. Территория нашей страны очень подвержена серьезным природным угрозам, но именно это создает возможности для глубокого исследования сейсмотектонических процессов.

За последние годы исследовательские возможности Института геофизики и инженерной сейсмологии значительно расширились. В селе Гюлагарак была создана единственная в регионе геомагнитная обсерватория, которая эффективно работает, а полученные там данные востребованы в области как фундаментальной, так и прикладной науки. Важнейшая цель проводимых исследований – прогноз землетрясений – долгосрочный, среднесрочный, краткосрочный, оперативный. Институт работает по всем перечисленным направлениям. В проводимые исследования активно вовлекаются молодые специалисты, действующие в первую очередь в сфере использования искусственного интеллекта при решении проблем сейсмологии, в частности, обработки сейсмических сигналов.

- ПРОВОДИМЫЕ НАМИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДСТАВЛЯЮТ БОЛЬШОЙ ИНТЕРЕС и для фундаментальной науки, однако нашей первостепенной задачей остается предупреждение опасных последствий природных явлений, - говорит директор Института геофизики и инженерной сейсмологии Джон КАРАПЕТЯН. - Впервые в Армении мы стали работать с большими данными по науке о Земле. Наша цель - внедрение и использование передовых технологий, математических методов для поиска и обнаружения закономерностей волновых процессов. В этой сфере важной задачей является изучение пространственно-временного распределения эпицентров, сейсмичности во времени и пространстве для долгосрочного прогноза землетрясений. На основе этих исследований выделяются наиболее опасные зоны. Сейчас у нас есть сверхчувствительные приборы и специалисты высокой квалификации, что позволяет прогнозировать сценарии возможных катастроф. Эти работы выполняются совместно со специалистами Геофизического института во Владикавказе. Еженедельно мы обмениваемся данными, полученными с установленной аппаратуры, обрабатываем их и при обнаружении проявлений опасности проводим совместные обсуждения и дополнительные исследования.

Во время трагедии, произошедшей в результате схода ледника Колке, таких приборов к сожалению, не было. Не использовались и математические методы, позволяющие сформировать реалистичную картину, свидетельствующую о приближении природной опасности. Разработанные в нашем институте приборы позволяют получить точные данные о колебаниях поверхности Земли, что является чрезвычайно важной информацией практического значения. Разработанная нами современная аппаратура и передовые технологии могут быть эффективно использованы также для мониторинга и прогнозирования опасных оползневых процессов, а участков, связанных с этой потенциальной угрозой, в Армении более 2500, что требует особого внимания специалистов. Наш институт активно работает, мы стремимся оперативно осваивать и использовать при проведении научных исследований новые методы и подходы, что позволит не только получить интересные научные результаты, но и существенно снизить опасность тех или иных природных явлений, - сказал Джон Карапетян.

 В 2021 ГОДУ КОМИТЕТ ПО НАУКЕ АРМЕНИИ ОБЪЯВИЛ КОНКУРС для поддержки созданных недавно научных групп и укрепления лабораторий отделов научных учреждений в рамках тематических грантов. Институт геофизики и инженерной сейсмологии принял участие в этом конкурсе, подав заявку по направлению «математическая геофизика и геоинформатика», которое только начало развиваться в Армении. Грант был получен. В рамках проекта была поставлена задача сформировать междисциплинарную научную группу для решения широкого спектра фундаментальных и прикладных задач, связанных с физикой Земли. В группу вошли математики, специалисты в области геофизики, информационных и ГИС-технологий, искусственного интеллекта, машинного обучения и использования современных методов распознавания образов.

Изучение геофизических процессов, происходящих в разных оболочках Земли, оценка сейсмической опасности, прогнозирование землетрясений – фундаментальные и прикладные задачи, актуальные в первую очередь для нашей страны, территория которой подвержена многим природным опасностям. Эти направления научных исследований являются приоритетными для Института геофизики и инженерной сейсмологии НАН РА. Предполагается, что организованная там междисциплинарная научная группа разработает физические основы для создания технологий и систем предупреждения тяжелых последствий экстремальных и чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Для решения поставленных задач необходимы новые знания и подходы в области физики Земли, что обеспечит эффективное использование новых методов в области математической геофизики, включая дискретный математический анализ, современные методы и алгоритмы распознавания образов, а также возможности искусственного интеллекта, машинного обучения и геоинформатики.

В рамках проекта сотрудниками гюмрийского Института геофизики и инженерной сейсмологии было разработано программное обеспечение, а также уникальное оборудование, включающее датчики и сейсмосистемы для проведения стационарных наблюдений. Этими работами институт успешно занимается уже несколько лет. Год назад станция для геодинамических наблюдений была установлена на севере Армении, в селе Шагик, с учетом того, что этот регион, а также Джавахское нагорье являются наиболее сейсмоактивными и сейсмоопасными зонами Кавказского региона. Получаемые данные будут сохраняться и использоваться для решения прикладных задач.

СОТРУДНИЧЕСТВО ГЮМРИЙСКОГО ИНСТИТУТА ГЕОФИЗИКИ И ИНЖЕНЕРНОЙ СЕЙСМОЛОГИИ С Геофизическим институтом филиала Кавказского научного центра РАН во Владикавказе завязалось давно. Поэтому приглашение армянских специалистов в Северную Осетию неожиданностью не стало.

Что вызвало сход ледника Колке в 2002 году, неизвестно. Сверхчувствительные приборы, которые сегодня разрабатывают и производят в Гюмри, тогда на леднике установлены не были. Однако по поводу причин, спровоцировавших трагедию, существует несколько версий, одна из которых связана с сейсмической активностью. Территория Северной Осетии также подвержена сильным землетрясениям, поэтому в Кармадонском ущелье, рядом с ледником Колке, где расположен параметрический полигон, а также во Владикавказе были установлены привезенные из Гюмри сейсмостанции. Они предоставляют точные данные о колебаниях земной поверхности и обеспечивают мониторинг развивающихся на леднике опасных процессов. Понятно, что страшных проявлений стихии это не остановит, но своевременно поступившая информация о происходящем на леднике, позволит спасти людей. Трагические последствия в случае схода ледника предупредить проще, поскольку там процесс развивается в течение какого-то времени, что же касается землетрясений, уносящих тысячи человеческих жизней, то предсказать точное время этого стихийного бедствия пока никто в мире не может.

Сама идея разработки приборов нового поколения возникла в процессе сотрудничества Института геофизики и инженерной сейсмологии НАН РА и Геофизического института во Владикавказе. Аппаратура, разработанная армянскими специалистами, предназначена для решения инженерных задач, мониторинга, а возможно и прогнозирования опасных геологических процессов. Требования к этой аппаратуре были разработаны совместно с сотрудниками владикавказского Научного центра, а установка приборов выполнена на основании договора о научно-техническом сотрудничестве и совместной исследовательской деятельности двух институтов. Национальная академия наук Армении и Российская академия наук разработали дорожную карту по изучению проблем Кавказского региона в области геофизики, инженерной сейсмологии, геоэкологии и рационального природопользования.

Предсказание землетрясений – направление, актуальное во всем мире, однако, как уже было сказано, получить точный оперативный прогноз пока не удается нигде. Территория нашей страны очень подвержена серьезным природным угрозам, но именно это создает возможности для глубокого исследования сейсмотектонических процессов.

За последние годы исследовательские возможности Института геофизики и инженерной сейсмологии значительно расширились. В селе Гюлагарак была создана единственная в регионе геомагнитная обсерватория, которая эффективно работает, а полученные там данные востребованы в области как фундаментальной, так и прикладной науки. Важнейшая цель проводимых исследований – прогноз землетрясений – долгосрочный, среднесрочный, краткосрочный, оперативный. Институт работает по всем перечисленным направлениям. В проводимые исследования активно вовлекаются молодые специалисты, действующие в первую очередь в сфере использования искусственного интеллекта при решении проблем сейсмологии, в частности, обработки сейсмических сигналов.

- ПРОВОДИМЫЕ НАМИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДСТАВЛЯЮТ БОЛЬШОЙ ИНТЕРЕС и для фундаментальной науки, однако нашей первостепенной задачей остается предупреждение опасных последствий природных явлений, - говорит директор Института геофизики и инженерной сейсмологии Джон КАРАПЕТЯН. - Впервые в Армении мы стали работать с большими данными по науке о Земле. Наша цель - внедрение и использование передовых технологий, математических методов для поиска и обнаружения закономерностей волновых процессов. В этой сфере важной задачей является изучение пространственно-временного распределения эпицентров, сейсмичности во времени и пространстве для долгосрочного прогноза землетрясений. На основе этих исследований выделяются наиболее опасные зоны. Сейчас у нас есть сверхчувствительные приборы и специалисты высокой квалификации, что позволяет прогнозировать сценарии возможных катастроф. Эти работы выполняются совместно со специалистами Геофизического института во Владикавказе. Еженедельно мы обмениваемся данными, полученными с установленной аппаратуры, обрабатываем их и при обнаружении проявлений опасности проводим совместные обсуждения и дополнительные исследования.