Ученые расходятся во мнениях о глобальном потеплении, но большинство публикаций подтверждает факт повышения температуры, особенно заметного в Арктической зоне России. Это ведет к быстрому таянию многолетней мерзлоты, что чревато разрушением домов, дорог и других объектов инфраструктуры. Нужно разрабатывать инструменты мониторинга, чтобы выявлять проблемные участки.
Обычно мониторинг температурных процессов в грунте осуществляется с помощью бурения скважин и размещения в них температурных датчиков. Но получение информации затруднено из-за того, что тепловые колебания достигают сенсора медленно, пишет издание СО РАН «Наука в Сибири».
«Мы совместно с коллегами разработали новую технологию оперативного мониторинга. Суть идеи состоит в следующем: бурятся неглубокие скважины глубиной от нескольких до десятков метров, куда устанавливаются чувствительные датчики. Используются два типа генераторов: традиционные индукционные катушки и менее распространенные токовые линии. Основная концепция – размещение набора передатчиков в одной скважине и приемников в соседней. Таким образом обеспечивается взаимное сканирование пространства между двумя скважинами, позволяя точно определить происходящие изменения. Кроме того, возможен вариант размещения генератора на поверхности, когда просвечивается зона между источником и подземными датчиками», – рассказал старший научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики Игорь Михайлов.
Метод позволяет следить за состоянием мерзлых грунтов в режиме реального времени. Благодаря компьютерным программам ученые получают наглядные графики и карты распределения сопротивления. Ученые предлагают передавать собранные данные дистанционно, например через GPS или мобильные сети непосредственно в офис.
«Сейчас мы проводим практические испытания: используем настройки оборудования, подобранные на основании математического моделирования, и одновременно проверяем их на практике физическими экспериментами. Цель экспериментов – выяснить, насколько хорошо сработает идея в реальных условиях. Наши предварительные расчеты подтвердили, что реализация возможна, и сейчас мы хотим удостовериться в эффективности на практике», – добавил Михайлов.
