Природные процессы сформировали в целом слоистую толщу морских осадков различной мощности и выраженности. Формирование основных акустических границ связано с крупными, а подчас глобальными, палеогеографическими событиями. Данные бурения позволяют получить геологические параметры слоя по вертикали( включая возраст и данные по физическим свойствам осадков), а результаты сейсмического профилирования позволяют описать изменения мощности каждого слоя в пространстве. Таким образом, возможно построение серии поверхностей изопахит( карт мощностей) для разных возрастных срезов( например, мощностей голоценовых, четвертичных отложений и т. д.).
Предлагаемая концепция дает возможность разработать эффективный алгоритм, описывающий все этапы геоакустического моделирования морского дна.
Развитие подобных исследований необходимо для морской геологии и геоморфологии, а также картографии, палеогеографии, геоэкологии, гидроакустики и других прикладных направлений исследований, а именно:
• проведения мониторинга и определений возможного изменения рельефа и структуры морского дна в условиях нарастающего антропогенного пресса, включая негативный эффект от разработки и эксплуатации месторождений углеводородов;
• планирования и организации морской деятельности в условиях возможного увеличения сроков навигации в Арктике;
• использования данных о свойствах дна для проектностроительных и инженерно-геологических работ;
• определения границ распространения на шельфе многолетнемерзлых пород и последствий их вероятной деградации в условиях потепления;
• развития оперативной океанологии;
• разработки и эксплуатации гидроакустических средств подводного наблюдения, в том числе для прогноза их потенциальной дальности действия, а также при обработке гидроакустической информации.
Данные по строению рельефа и осадочной толще необходимы при решении экологических проблем. Одной из главных является ликвидация опасности со стороны распространения от уже просачивающихся из контейнеров техногенных радионуклидов, захороненных во фьордах( Карское море, о. Новая Земля). По мере их дальнейшей разгерметизации в результате коррозии радиоактивная загрязненность морских осадков и ареал их распространения возрастут. Дальнейший разнос в акваторию отрытого моря будет зависеть от гидродинамической активности, которая, вероятно, усилится( с одновременным сокращением ледового покрова), характера рельефа морского дна и верхней осадочной толщи, как природного аккумулятора этих отходов. Не поддается учету количество « потерянного » антропогенного « мусора » по ходу следования судов. Весь этот смертоносный и активный по настоящее время материал находится на поверхности морского дна, изменяя природный естественный фон верхней осадочной толщи. Без знания рельефа и геологического строения осадков( геомодели) и гидрофизических данных невозможно построить прогнозную модель возможной миграции антропогенных отходов на ближайшее и обозримое будущее.
Информация о морском дне необходима и при решении геополитических задач – например, определении внешней границы арктического континентального шельфа РФ, для чего, согласно требованиям Конвенции ООН по морскому праву необходимо, в первую очередь, создание модели рельефа дна.
Предлагаемые комплексные исследования являются новыми не только в нашей стране, но и за рубежом. Разработанная методика геоакустического моделирования является собственной разработкой и не имеет зарубежных аналогов.
В заключение отметим, что для создания отечественных конкурентоспособных гидроакустических комплексов необходимо совершенствовать алгоритмы классификации и определения координат и параметров движения цели на основе учета результатов оперативного мониторинга морской среды и дна.
Опыт морской деятельности в нашей стране и за рубежом свидетельствует о необходимости создания системы мониторинга и прогноза геолого-геофизических полей, применимой как на этапах планирования, так и в процессе непосредственного осуществления морской деятельности.
104 Морские информационно-управляющие системы, 2014 / No. 1( 4)