ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДИСТАНЦИОННОГО ВЫЯВЛЕНИЯ И МОНИТОРИНГА РАЗВИТИЯ БУГРОВ ПУЧЕНИЯ И КРАТЕРОВ КАТАСТРОФИЧЕСКИХ ВЫБРОСОВ ГАЗА В АРКТИКЕ

В ходе трехлетней работы в Арк­тике с цифровыми моделями рельефа (ЦМР) ArcticDEM получены принципиально новые результаты о природных катастрофических трансформациях ландшафтов полуострова Ямал в процессе мощных выбросов и взрывов газа. Доказана возможность выявления газовзрывоопасных объектов и процессов в ходе регионального 4D-мониторинга на основе обработки ЦМР. При проведении ретроспективного 4D-мониторинга выявлен ряд объектов потенциальных выбросов газа. Выявлены недостатки и показана необходимость дальнейшего совершенствования ЦМР ArcticDEM. Построены 3D-модели районов катастрофических техногенных выбросов газа при бурении поисково-разведочных скважин в Арк­тике, включая Кумжинское месторождение. С помощью беспилотного летательного аппарата (дрона DJI Mavic Pro) проведены аэрофотосъемки и построены 3D-модели ряда кратеров выбросов газа. На Ямале впервые выполнена подземная аэрофотосъемка пространства кратера выброса газа С17, свидетельствующая о существовании до взрыва газонасыщенной полости в массиве подземного льда, что дополнительно подтверждает модель газодинамического механизма, предложенную авторами в 2014 г.

1. Основы государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2035 года. — Утв. указом Президента РФ от 5 марта 2020 г. № 164. — URL: http://kremlin.ru/acts/bank/45255.

2. Богоявленский В. И. Угроза катастрофических выбросов газа из криолитозоны Арктики. Воронки Ямала // Бурение и нефть. — 2014. — № 9. — С. 13—18.

3. Богоявленский В. И. Арктика и Мировой океан: современное состояние, перспективы и проблемы освоения ресурсов углеводородов: Монография // Труды Вольного экон. о-ва. — 2014. — Т. 182, № 3. — С. 12—175.

4. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Богоявленский И. В., Никонов Р. А. Дистанционное выявление участков поверхностных газопроявлений и газовых выбросов в Арктике: полуостров Ямал // Арктика: экология и экономика. — 2016. — № 3 (23). — С. 4—15.

5. Богоявленский В. И., Бойчук В. М., Перекалин С. О. и др. Катастрофа Кумжи // Бурение и нефть. — 2017. — № 1. — С. 18—24.

6. Богоявленский В. И., Перекалин С. О., Бойчук В. М. и др. Катастрофа на Кумжинском газоконденсатном месторождении: причины, результаты, пути устранения последствий // Арктика: экология и экономика. — 2017. — № 1 (25). — С. 32—46.

7. Богоявленский В. И., Богоявленский И. В. Природные и техногенные угрозы при поиске, разведке и разработке месторождений углеводородов в Арктике // Минер. ресурсы России. Экономика и управление. — 2018. — № 2. — С. 60—70.

8. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Мажаров А. В. и др. Дегазация Земли в Арктике: дистанционные и экспедиционные исследования катастрофического Сеяхинского выброса газа на полуострове Ямал // Арктика: экология и экономика. — 2019. — № 1 (33). — С. 88—105. — DOI: 10.25283/2223-4594-2019-1-88-105.

9. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Богоявленский И. В. и др. Дегазация Земли в Арктике: комплексные исследования распространения бугров пучения и термокарстовых озер с кратерами выбросов газа на полуострове Ямал // Арктика: экология и экономика. — 2019. — № 4 (36). — С. 52—68. — DOI: 10.25283/2223-4594-2019-4-52-68.

10. Богоявленский В. И., Сизов О. С., Никонов Р. А. и др. Дегазация Земли в Арктике: генезис природной и антропогенной эмиссии метана // Арктика: экология и экономика. — 2020. — № 3 (39). — С. 6—22. — DOI: 10.25283/2223-4594-2020-3-6-22.

11. Богоявленский В. И. Природные и техногенные угрозы при освоении месторождений горючих ископаемых в криолитосфере Земли // Гор. пром-сть. — 2020. — 1 (149). — С. 97—118. — DOI: 10.30686/1609-9192-2020-1-97-118.

12. Bogoyavlensky V. I. Innovative technologies and results of studying processes of natural and man-made degassing of the Earth in the lithosphere-cryosphere-hydrosphere-atmosphere system. III International Conference “Geology of the Caspian Sea and adjacent areas” EAGE, Baku, Azerbaijan, 16—18 October 2019, 5 p.

13. Bogoyavlensky V., Bogoyavlensky I., Nikonov R., Kishankov A. Complex of Geophysical Studies of the Seyakha Catastrophic Gas Blowout Crater on the Yamal Peninsula, Russian Arctic. Geosciences, 2020, 10, 215. 22 p. Available at: https://doi.org/10.3390/geosciences10060215.

14. Сизов О. С. Дистанционный анализ последствий поверхностных газопроявлений на севере Западной Сибири // Геоматика. — 2015. — № 1. — С. 53—68.

15. Бондур В. Г., Кузнецова Т. В. Выявление газовых сипов в акваториях арктических морей с использованием данных дистанционного зондирования // Исслед. Земли из космоса. — 2015. — № 4. — С. 30—43. — DOI: 10.7868/S020596141504003X.

16. Porter C., Morin P., Ian H. et al. ArcticDEM. Harvard Dataverse. 2018, V1. DOI: 10.7910/DVN/OHHUKH.

17. Kizyakov A., Zimin M., Sonyushkin A. et al. Comparison of Gas Emission Crater Geomorphodynamics on Yamal and Gydan Peninsulas (Russia), Based on Repeat Very-High-Resolution Stereopairs. Remote Sens. 2017, 9, 1023. DOI: 10.3390/rs9101023.

18. Kizyakov A., Leibman M., Zimin M. et al. Gas Emission Craters and Mound-Predecessors in the North of West Siberia, Similarities and Differences. Remote Sens. 2020, 12, 2182. DOI: 10.3390/rs12142182.

19. Никонова А. Н. Трансформация пойменных экосистем дельты Печоры в зоне влияния Кумжинского газоконденсатного месторождения (Ненецкий автономный округ) // Изв. РАН. Сер. геогр. — 2015. — № 5. — С. 117—129.

20. Шиманский В. К., Зырнер Ю. И., Макарова И. П. и др. Оценка экологического состояния окружающей среды территории Коровинского и Восточно-Коровинского месторождений, включая территорию причала. — СПб.: ВНИГРИ, 2004. — 308 с.

21. ГОСТ Р 50779.80—2013. Статистические методы. Анализ совпадения результатов проверок по альтернативному признаку. — М.: Стандартинформ, 2014. — URL: http://docs.cntd.ru/document/1200107474.