Обнаружение выхода газа в озере Шакшинское (Забайкальский край) дистанционными методами

Автор: Гурулев А.А., Орлов А.О., Казанцев В.А., Козлов А.К., Цыренжапов С.В., Середин Д.В.

Журнал: Российская Арктика @russian-arctic

Статья в выпуске: 4 (23) т.5, 2023 года.

Бесплатный доступ

Деградация многолетнемерзлых пород в Арктической зоне способствует активному выходу газов из недр Земли. Схожий процесс наблюдается и в умеренных широтах, например, в Забайкалье. В работе приведены результаты спутниковых и подспутниковых измерений на оз. Шакшинское, расположенного в Забайкальском крае. С искусственных спутников Земли в тепловом инфракрасном диапазоне в центре водоема в 2021 году в летний период времени было зафиксировано повышенное значение температуры на 3 °С...4 °С поверхностных вод водоема площадью около 0,07 км2 при общей площади озера 52 км2. Данный эффект связывается с обильным выходом газа из недр Земли, активному выходу которого ранее препятствовали многолетнемерзлые породы. По всей видимости произошло их подтаивание. В марте 2022 г. были выполнены натурные измерения аномальной области водоема, которые заключались в изъятии проб газа из подо льда для проведения его химического анализа и в радиометрических исследованиях ледяного покрова в микроволновом диапазоне. Результаты показали, что данный газ содержит азот (до 98 %), а также некоторые тяжелые углеводороды Значение радиояркостной температуры ледяного покрова в сантиметровом диапазоне длин волн в данной области имело повышенное значение, что связывается с наличием большого количества газовых включений в ледяном покрове, которые захватывались в момент его становления.

Еще

Дистанционное зондирование, пресный ледяной покров, выход газа, микроволновый диапазон, инфракрасный диапазон, тепловое излучение

Короткий адрес: https://sciup.org/170201873

IDR: 170201873   |   DOI: 10.24412/2658-42552023-4-27-36

Список литературы Обнаружение выхода газа в озере Шакшинское (Забайкальский край) дистанционными методами

  • Семенов В.А. Современные исследования климата Арктики: прогресс, смена концепций, актуальные задачи // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2021. Т. 57. № 1. С. 21-33. https://doi.org/10.31857/S0002351521010119.
  • Semenov V.A., Martin T., Behrens L.K., Latif M. Arctic sea ice area in CMIP3 and CMIP5 climate model ensembles - variability and change // The Cryosphere Discuss. 2015. V. 9. P. 1077-1131. https://doi.org/10.5194/tcd-9-1077-2015.
  • Васильев А.А., Гравис А.Г., Губарьков А.А., Дроздов Д.С., Коростелев Ю.В., Малкова Г.В., Облогов Г.Е., Пономарева O.E., Садуртдинов М.Р., Стрелецкая И.Д., Стрелецкий Д.А., Устинова Е.В., Широков Р.С. Деградация мерзлоты: результаты многолетнего геокриологического мониторинга в западном секторе российской Арктики // Криосфера Земли. 2020. Т. 24. № 2. С. 15-30. https://doi. org/10.21782/KZ1560-7496-2020-2(15-30).
  • Тихонов В.В., Романов А.Н., Хвостов И.В., Алексеева Т.А., Синицкий А.И., Тихонова М.В., Шарков Е.А., Комарова Н.Ю. Межгодовые вариации собственного микроволнового излучения Обской Губы в период ледостава и их связь с гидрологическими и климатическими изменениями региона // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 6. С. 185-199. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2021-18-6-185-199.
  • Kokelj S.V., Kokoszka J., van der Sluijs J., Rudy A.C.A., Tunnicliffe J., Shakil S., Tank S.E., Zolkos S. Thawdriven mass wasting couples slopes with downstream systems, and effects propagate through Arctic drainage networks // The Cryosphere. 2021. V. 15. No. 7. P. 3059-3081. https://doi.org/10.5194/tc-15-3059-2021.
  • Paulla C.K., Dallimoreb S.R., Jinc Y.K., Caressa D.W., Lundstena E., Gwiazdaa R., Andersona K., Clarked J.H., Youngblute S., Mellingf H. Rapid seafloor changes associated with the degradation of Arctic submarine permafrost // PNAS. 2022. V. 119. No. 12. P. e2119105119. https://doi.org/10.1073/pnas.2119105119.
  • Shakhova N., Semiletov I., Gustafsson O., Sergienko V., Lobkovsky L., Dudarev O., Tumskoy V., Grigoriev M., Mazurov A., Salyuk A., Ananiev R., Koshurnikov A., Kosmach D., Charkin A., Dmitrevsky N., Karnaukh V., Gunar A., Meluzov A., Chernykh D. Current rates and mechanisms of subsea permafrost degradation in the East Siberian Arctic Shelf // Nature communications. 2017. V. 8. P. 15872. https://doi.org/10.1038/ncomms15872.
  • Космач Д.А., Сергиенко В.И., Дударев О.В., Куриленко А.В., Густафссон О., Семилетов И.П., Шахова Н.Е. Метан в поверхностных водах окраинных морей северной Евразии // Доклады Академии наук. 2015. Т. 465. № 4. С. 441. https://doi.org/10.7868/S0869565215340149.
  • Shakhova N., Semiletov I., Salyuk A., Kosmach D., Leifer I., Rekant P. Geochemical and geophysical evidence of methane release over the east siberian Arctic shelf // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2010. Т. 115. № 8. С. 08007. https://doi.org/10.1029/2009JC005602.
  • Хименков А.Н., Сергеев Д.О., Власов А.Н., Волков-Богородский Д.Б. Взрывные процессы в области распространения многолетнемерзлых пород - новый вид геокриологической опасности // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2019. № 6. С. 30-41. https://doi.org/10.31857/S0869-78092019630-41.
  • Оленченко В.В., Синицкий А.И., Антонов Е.Ю., Ельцов И.Н., Кушнаренко О.Н., Плотников А.Е., Потапов В.В., Эпов М.И. Результаты геофизических исследований территории геологического новообразования "Ямальский кратер" // Криосфера Земли. 2015. Т. XIX. № 4. С. 94-106.
  • Кизяков А.И., Сонюшкин А.В., Лейбман М.О., Зимин М.В., Хомутов А.В. Геоморфологические условия образования воронки газового выброса и динамика этой формы на центральном Ямале // Криосфера Земли. 2015. Т. 19. № 2. С. 15-25.
  • Трофимова И.Е., Балыбина А.С. Географические закономерности летнего термического режима почв в Забайкалье // География и природные ресурсы. 2017. № 4. С. 105-113.
  • Бордонский Г.С., Крылов С.Д., Поляков С.В. Особенности радиояркости пресного ледяного покрова, содержащего газовые включения // Исследование Земли из космоса. 1992. № 5. С. 13-21.
  • Бордонский Г.С., Гурулев А.А., Орлов А.О., Цыренжапов С.В. Различие картин радарных и радиометрических измерений (на примере ледяного покрова эвтрофированного озера) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 2. С. 228-240
  • Копелевич О.В., Шеберстов С.В. Оценка по спутниковым данным межгодовых и сезонных изменений температуры поверхности атлантического океана и концентрации хлорофилла в поверхностном слое в период 1998-2008 гг // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. № 1. С. 238-247.
  • Du J., Kimball J.S., Duguay C., Kim Y., Watts J.D. Satellite microwave assessment of northern hemisphere Lake ice phenology from 2002 to 2015 // Cryosphere. 2017. Vol. 11. P. 47-63. https://doi.org/10.5194/tc-11-47-2017.
  • Бордонский Г.С., Золотарева Л.Н., Крылов С.Д. Оценка пространственного распределения высшей водной растительности по радиотепловому излучению ледяного покрова в СВЧ-диапазоне // Исследование Земли из космоса. 1994. № 3. С. 96-102.
  • Бордонский Г.С., Крылов С.Д., Гурулев А.А., Орлов А.О., Цыренжапов С.В. Особенности структуры пропарины в ледяном покрове, образованной выходами газа // Лёд и снег. 2018. Т. 58. № 3. С. 405-416.
  • Гурулев А.А., Бордонский Г.С., Орлов А.О. Регистрация автоволн пластического течения в ледяных структурах при радиолокационных измерениях // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 3. С. 222-229.
  • Васильчук Ю.К., Буданцева Н.А., Васильчук А.К., Чижова Ю.Н., Станиловская Ю.В. Миграционные бугры пучения в криолитозоне Восточной Сибири и Дальнего Востока // Инженерная геология. 2014. № 1. С. 40-64.
Еще
Статья научная