- •1.Предмет, задачи, содержание и методы исследования мерзлотоведения
- •2.Связь мерзлотоведения с другими науками
- •3.История развития мерзлотоведения
- •4.Распространение и вертикальное строение мерзлых пород.
- •5.Факторы, определяющие структуру теплового поля Земли
- •6.Радиационно-тепловой баланс Земли
- •7.Температурное поле горных пород.
- •8.Температурные волны в горных породах.
- •9.Температурные кривые, характеризующие тепловой режим горных пород
- •10.Виды переноса тепла в горных породах
- •1.Кондуктивная теплопроводность.
- •2. Конвективная теплопроводность за счет
- •3. Теплопередача излучением (лучистая теплопроводность)
- •11. Общая характеристика сезонного промерзания и оттаивания горных пород
- •12.Классификация типов сезонного промерзания и оттаивания горных пород по в.А. Кудрявцеву
- •13.Общая характеристика многолетнемерзлых поро
- •14/Теория в.А. Кудрявцева о формировании многолетнемерзлых толщ
- •15 Влияние природных факторов на формирование сезонно- и многолетнемерзлых пород
- •16Состав мерзлых горных пород. Характеристика основных компонентов
- •17Промерзание горных пород и формирование при этом их свойств
- •18 Физические и физико-химические процессы, связанные с промерзанием
- •19 Типы льда мерзлых горных пород
- •20 Строение мерзлых горных пород
- •21 Общая характеристика физико-механических свойств мерзлых горных пород
- •22Физические свойства мерзлых горных пород. Методы определения
- •23 Механические свойства мерзлых пород. Методы их определения
- •24 Деформация дисперсных мерзлых горных пород. Виды деформаций
- •25 Прочность мерзлых горных пород. Показатели прочности, методы определения
- •26 Тепловые свойства мерзлых горных пород. Методы их определения
- •27Общая характеристика мерзлотных геологических процессов и явлений.
- •28 Морозное пучение
- •29 Выпучивание (вымораживание) твердых тел из промерзающих дисперсных пород
- •30 Бугры пучения
- •31 Булгуняхи, механизм их образования
- •32 Наледные явления
- •33 Криогенная десерпция
- •34 Курумы
- •35 Полигональные образования
- •37 Термокарст
- •38 Подземные воды области распространения многолетнемерзлых пород
- •39 Взаимодействие подземных вод и многолетнемерзлых горных пород
- •41 Талики в области развития многолетнемерзлых толщ
- •42 Классификация таликов
- •44 Проектирование и строительство инженерных сооружений в области развития многолетней мерзлоты
1.Предмет, задачи, содержание и методы исследования мерзлотоведения
Предметом мерзлотоведения является мерзлая оболочка земли (криолитозона), слагающие ее толщи мерзлых горных пород, мерзлотные геологические процессы и явления.
Мерзлыми называются горные породы, имеющие нулевую или отрицательную температуру и содержащие в своем составе лед. Породы, имеющие отрицательную температуру, но не содержащие лед, например маловлажные сыпучие пески, гравий и галечники, сухие скальные и полускальные породы, а также породы насыщенные минерализованными водами называются морозными.
По своему содержанию мерзлотоведение, как наука, подразделяется на три раздела:
1) общее мерзлотоведение;
2) инженерное мерзлотоведение;
3) агробиологическое мерзлотоведение.
Общее мерзлотоведение изучает историю развития и закономерности формирования мерзлой зоны литосферы, условия распространения мерзлых горных пород, их состав, строение, сложение и свойства, физические и физико-химические процессы, протекающие при промерзании и оттаивании пород, температурный режим мерзлых толщь и мощность криолитозоны.
Инженерное мерзлотоведение изучает физико-механические свойства мерзлых горных пород, развитие геологических процессов, связанных с промерзанием и оттаиванием, условия строительства и эксплуатации на них различных инженерных сооружений, разработки месторождений полезных ископаемых, вопросы охраны и рационального использования на территориях сложенных многолетнемерзлыми породами.
Агробиологическое мерзлотоведение изучает мерзлые горные породы и почвы как объект сельского и лесного хозяйства.
При исследовании мерзлых горных пород, их состава, строения, температурного режима, свойств, мерзлотоведение пользуется методами геологических, географических, геофизических, физико-математических и других наук.
Обычно комплекс применяемых методов определяется задачами исследований.
Так при изучении криолитозоны и слагающих ее пород как геологического и географического объекта применяются методы геологических, геофизических и географических наук, включающие полевые, лабораторные и камеральные исследования.
При изучении мерзлотных геологических процессов и явлений применяются мониторинговые исследования и методы математического моделирования на персональных компьютерах и аналоговых устройствах. При изучении физико-механических и теплофизических свойств мерзлых пород используются лабораторные инженерно-геологические методы исследования.
2.Связь мерзлотоведения с другими науками
Мерзлотоведение, являясь геологической наукой, тесно связано с общей и исторической геологией, четвертичной геологией, динамической геологией, тектоникой.
Решая практические задачи строительства и хозяйственного освоения территорий развития многолетнемерзлых пород, оно связано с такими науками как инженерная геология, гидрогеология, механика грунтов.
Тепловое поле Земли, формирование и развитие мерзлых толщ, определяются как геофизическими параметрами, так и процессами, протекающими на поверхности Земли. Поэтому мерзлотоведение тесно связано с геофизикой и науками географического цикла, такими как геоморфология, физическая география, палеогеография, геоботаника, климатология и метеорология.
Формирование и развитие мерзлых пород сопровождается физическими, физико-химическими и химическими процессами, в результате которых формируется их состав, строение и свойства и, следовательно, мерзлотоведение также связано с науками физического и химического цикла.
Агробиологическое мерзлотоведение, изучающее мерзлые горные породы как объект сельского и лесного хозяйства связано с почвоведением, агробиологией, экологией и другими науками.