Климатические пояса и типы климата

существенно меняется по широте начиная от экваториальной зоны и заканчивая полярной, но климатические пояса являются не единственным фактором, также важное влияние оказывает близость моря, система циркуляции атмосферы и высота над уровнем моря.

В России и на территории бывшего СССР использовалась классификация типов климата, созданная в 1956 году известным советским климатологом Б. П. Алисовым. Эта классификация учитывает особенности циркуляции атмосферы. Согласно этой классификации выделяется по четыре основных климатических поясов на каждое полушарие Земли: экваториальный, тропический, умеренный, и полярный (в с.п/ш — арктический, в ю.п/ш — антарктический). Между основными зонами находятся переходные пояса — субэкваториальный пояс, субтропический, субполярных (субарктический и субантарктический). В этих климатических поясах в соответствии с преобладающей циркуляцией воздушных масс можно выделить четыре типа климата: материковый, океанический, климат западных и климат восточных берегов.

· Климатические пояса

o Экваториальный пояс

§ Экваториальный климат

o Субэкваториальный пояс

§ Тропический муссонный климат

o Тропический пояс

§ Тропический сухой климат

§ Тропический влажный климат

o Субтропический пояс

§ Средиземноморский климат

§ Субтропический континентальный климат

§ Субтропический муссонный климат

o Умеренный пояс

§ Умеренный морской климат

§ Умеренно-континентальный климат

§ Умеренный континентальный климат

§ Умеренный резко континентальный климат

§ Умеренный муссонный климат

o Субполярный пояс

§ Субарктический климат

§ Субантарктический климат

o Полярный пояс

§ Арктический климат

§ Антарктический климат

В мире широко распространена классификация климатов, предложенная русским ученым В. Кёппеном (1846—1940). В её основе лежат режим температуры и степень увлажнения. Согласно этой классификации выделяется восемь климатических поясов с одиннадцатью типами климата. Каждый тип имеет точные параметры значений температуры, количества зимних и летних осадков.

Также в климатологии используются следующие понятия, связанные с характеристикой климата:

·

o Континентальный климат

o Морской климат

o Высокогорный климат

o Аридный климат

o Гумидный климат

o Нивальный климат

o Солярный климат

o Муссонный климат

o Пассатный климат

Можно выделить космические причины изменения климата; среди них:

1. солнечная активность, которая влияет на состояние озонового слоя, или просто на общее количество излучения;

2. изменение наклона оси вращения Земли (прецессия и нутация);

3. изменение эксцентриситета орбиты Земли;

4. из-за катастроф наподобие падения астероидов.

Некосмические:

1. Извержения вулканов

2. Деятельность человека (сжигание, выброс различных газов)

3. Перераспределение газов на планете

4. Выделение газов и тепла из недр планеты

5. Изменение отражающей способности атмосфер

Деятельность ледников

 

Вопрос 4.

Электроразведка является одним из основных разделов разведочной геофизики – науки, относящейся к циклу наук о Земле и занимающейся изучением геологического строения земной коры и глубинных зон нашей планеты. Методы электроразведки широко применяются как при геологоструктурных исследованиях и геологическом картировании, так и при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых.

Методы электроразведки

В электроразведке сейчас насчитывается свыше пятидесяти различных методов и модификаций, предназначенных как для глубинных исследований, так и для изучения верхней части разреза. В зависимости от принципа исследования их можно разделить на следующие группы или методы: электромагнитное зондирование, электромагнитное профилирование и скважинную электроразведку. В каждой из них условно выделяются две подгруппы модификаций, основанных на изучении квазистационарных и переменных электромагнитных полей. Рассмотрим сущность методов.

Электромагнитное зондирование

Определяют удельное сопротивление и диэлектрическую проницаемость пород.

Электромагнитным зондированием называют способ просвечивания слоистой толщи земли постоянным или переменным электрическим током. Он основан на измерении компонент поля в одной или одновременно в нескольких точках земной поверхности при последовательном увеличении глубины проникновения электрических токов. К этой группе относятся: вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ) и его модификации, основанные на измерении амплитуд (ВЭЗ-ВП) и фаз (ВЭЗ-ВПФ) поля вызванной поляризации, однополюсное комбинирование (ОКЭЗ) и дипольное (ДЭЗ) электрическое зондирование, а также частотное (ЧЗ), радиально-частотное индукционное (РИЗ), радиоволновое (РВЗ), магнитотеллурическое (МТЗ), зондирование становлением поля в дальней (ЗС) и ближней (ЗСБ) зонах. Электромагнитные зондирования применяют главным образом при региональных, структурно-картировочных и разведочных исследованиях, когда ставятся задачи расчленения геологического разреза на слои и блоки, определения последовательности залегания пластов и картирования тектонических структур, в частности при поисках месторождений нефти и газа.

Электромагнитное профилирование

Измеряют кажущееся сопротивление, определяют поляризуемость пород.

Электромагнитным профилированием называют способ исследования верхней части разреза, основанный на изучении компонент естественного или искусственного поля вдоль профиля при ограниченной или фиксированной глубине проникновения тока. Существенным является то, что глубина "охвата" током горных пород вдоль всего профиля сохраняется примерно одинаковой. Если при этом изучают искусственное поле, то профилирование представляет собой по сути дела упрощенную модификацию электромагнитного зондирования. Сюда относят все виды электрического профилирования с симметричной (СЭП), дипольной (ДЭП), комбинированной (КЭП) установками, способ срединного градиента (ЭП-СГ), в том числе модификации, основанные на измерении амплитуд и фаз поля вызванной поляризации (ЭП-ВП, ВПФ), бесконтактного измерения электрического поля (БИЭП), а также методы дипольного электромагнитного (индукционного) профилирования (ДЭМП, ДИП), незаземлённой петли (НП), длинного кабеля (ДК), постоянного и переменного естественного электромагнитного поля (ЕЭП, ПЕЭМП), радиоволнового профилирования в СДВ-диапазоне (СДВР), переходных процессов (МПП), магнитотеллурического профилирования (МТП) и теллурических токов (МТТ), различные варианты аэроэлектроразведки (ДИП-А, АМПП). Типичными задачами для электромагнитного профилирования являются геологическое картирование, прослеживание рудоконтролирующих или закарстованных зон, поиски рудных и нерудных полезных ископаемых.

Скважинная электроразведка

Измеряют амплитуды, фазы. Определяют диэлектрическую проницаемость, добротность среды.

Скважинной электроразведкой называют способ объёмного изучения межскважинного пространства, основанный на возбуждении и изучении поля как внутри скважин, так и на поверхности земли, а также на электромагнитном просвечивании окружающей среды, сюда относят все варианты электрического профилирования в скважинах (ЭПС), методы вызванной поляризации (ВПС, ВПФС), естественного электрического поля (ЕЭПС, ПЕЭМПС), электрической корреляции (МЭК), погруженных электродов (МПЭ), в том числе методы электрического (МЗ) и магнитного (МЗМ) заряда, контактный и бесконтактный способы поляризационных кривых (КСПК, БСПК), а также все виды скважинного электромагнитного профилирования, основанные на изучении поля дипольного источники (ДЭМПС), незаземлённой петли (НПС), переходных процессов (МППС), радиоволновое просвечивание (РВП) и др. Скважинные модификации применяют для поисков залежей полезных ископаемых в околоскважинном и межскважинном пространствах, изучения формы, размеров и компонентного состава залежи, а также для увязки результатов наземных и скважинных наблюдений. В "Инструкции по электроразведке" (1984) принят технологический принцип разделения методов и модификаций на группы по условиям работы. Выделяются наземные, морские, шахтно-рудничные и аэрометоды зондирования и профилирования, а также скважинные методы исследования. Все они, по существу, сводятся к трём выделенным группам.

Число методов электроразведки велико, они различаются типом используемых полей: их природой, частным составом, закономерностями распространения в геологической среде. Электромагнитные поля могут быть естественными и искусственными, постоянными и переменными, в последнем случае – гармоническими и нестационарными. Они вводятся в среду гальваническим способом (через заземление) либо без непосредственного контакта – за счёт индуктивной или емкостной связи. Их распространение в среде определяется частотой поля и электромагнитными свойствами горных пород. Измеряя разности электрических потенциалов, векторы напряженности электрической и магнитной компонент электромагнитного поля на земной поверхности, над ней или в скважинах, можно судить о пространственном распределении этих свойств пород в изучаемой геологической среде.

Поскольку дифференциация по электрическим свойствам горных пород, руд, различных геологических объектов очень велика, возникает возможность определения по измеренным характеристикам электромагнитных полей параметров геоэлектрического разреза и дальнейшей их геологической интерпретации в терминах структуры, состава, фазового состояния горных пород, определения природы границ изучаемых объектов.

Нарушения структуры пород – пористость, трещиноватость, флюидонасыщенность настолько сильно влияют на сопротивление пород, что практически любые литологические границы находят заметное отражение в геоэлектрическом разрезе. Зависимость электропроводности от концентрации и связности проводящих включений (самородных металлов, сульфидов, некоторых окислов, графита) определяет геоэлектрическое обособление рудных тел.

Закономерности распределения электрических свойств являются физико-геологическими предпосылками применения электроразведки:

Выделяют 4 направления электроразведки по характеру решающих геологических задач:

1) рудное – поиски и разведка рудных месторождений, детальное картирование складчатых областей, изучение массивов пород в целях разработки месторождений;

2) структурное – изучение мантии Земли, строения земной коры, региональное геологическое картирование платформенных областей, поиски нефтегазоносных структур, исследование угольных бассейнов, поиски залежей солей и др.;

3) поиски подземных вод, изучение гидрогеологического режима артезианских бассейнов, задачи экологии, гидромелиорации.

4) инженерно-геологическое - изыскания и исследования оснований для крупных инженерных сооружений (плотин, электростанций, заводов), исследование многолетнемерзлых толщ.

В зависимости от задач физико-геологических условий района исследований методы электроразведки могут быть реализованы как наземные, подземные морские, аэрокосмические.

Билет №14.

Вопрос №1.Типы базальтов и модели их образования.

Базальты

Самый простой петрографический признак: присутствие Ol.

Но сильно зависит от степени насыщения базальтов кремнеземом по отношению к магнию и железу. По этому признаку можно выделить две категории базальтов: Пересыщенные и недосыщенные со значительным количеством оливина.

Основные вулканические породы умеренно-щелочного ряда(а), щелочного (б) нормального ряда (в).

Семейства горных пород	Трахибазальты
Виды горных пород	Мепатрахибазалът	Трахибазальт	Гавайит	Муджиерит,	Абсарокит
Модальный минеральный состав, об. %	Вкрапл.: Срх < 40, О1 < 25, ± Р1 О.м.: Срх, О1, Р1, Ма§, ± В1, НЫ, стекло	Вкрапл.: Срх, О1, ± Р1, НЫ О.м.: Срх, Р1, О1, Ма§, ± В1, НЫ, Ап1, Рзр, стекло	ВкрапЛ.: Р1 (Ап зо-5о); О1, Срх О.м,: Р1, Срх, ± Ап1, Рзр, 012, стекло	Вкрапл.: Р1 (Ап к>5?), Срх, ± О1 О.м.: Р1, Срх, ± Ап1, Рвр, 012, стекло	Вкрапл.: Срх, О1, ± В1 О.м.: Р1, Срх, Ркр, ± О1, В1, Ьс1, НЫ, стекло
Некоторые раз­новидности	Океанит (О1 > 25 %), анкарамит (Срх > 50 %), амфиболовый	Керсутитовый, аналь-цимовый	Кварцевые, анальцимовые, оливиновые	Лейцитовый, биотитовый, амфиболовый
Характерные особенности семейств	Срх Высокий цветовой индекс (> 60 %); преимущественно пи-роксен-оливинофировая структура	высокотитанистый авгит, Ат - керсугит Присутствие Рзр в ас­социации С Ап 30-75	Сочетание относительно кислого Р1 с большим количеством темноцветных минералов, в том числе О1	Во вкрапл. только цветные минералы. Срх - Аи§, О1-Аи§ с содержанием ТЮ2 < 1 мае. %

Базальты щелочные
Тефрит	Лейцитовый тефрит	Нефелиновый трахибазальт	Лейцитовый трахибазальт
Pl 20—50 Ne 10-25 (до 50) Срх 10-40 О1 20 Fsp 10	Pl 10—40 Lc 20—40 Срх 20—50 О1 0—10 Fsp 0—10	Pl 30—50 Fsp 10—30 Ne 15—20 Срх 10—30 О1 0-10	Pl 20—40 Fsp 10—30 Lc 15—30 Срх 10—30 Ne 0—10 Ol 0—10
Керсутитовый, титаиавгитовый	Авгитовый, авгит-диопсидо-вый	Титанавгито-вый, авгитовый, керсутитовый, гастингситовый	Диопсид-са-литовый, ав­гитовый
Во вкрапленниках Срх, Pl, Ne (в бе-решите), реже О1; в основной массе преобладают лей-сты Pl и Рх реже О1	Во вкрапленниках и в основной массе Срх — Aug, Fsp — санидин	Pl обычно андезин реже лабрадор, часто зоональный

 

 

	Семейство пикробазальтов
	пикробазальт Ol, Срх; о.м.: Ol, Cpx, Pl<35, Mt, Gl
	Семейство мелабазальтов
	мелабазальтCpx±Ol, Opx; o.м.: Cpx, ±Ol, Opx, Pl, Gl
	Семейство базальтов:
	оливиновый базальт Ol, Срх, Pl; о.м.: Pl, Cpx, Ol, Мt, ± Opx, Gl
	базальт Срх, Pl, ±Ol, Opx; o.м.: Pl,Срx, Opx, Gl
	Семейство лейкобазальтов
	плагиобазальт Pl; o.м.: Pl, Срx, Opx, Gl, ±Q, Fsp
	гиперстеновый базальт Pl, Срx, Opx, Mt, ±Ol; o.м.: Pl, Cpx, Opx

Базальт – результат плавления мантийного лерцолита.

Обстановки образования базальтов

1. Срединно-океанические хребты (спрединг) MORB – Mid Ocean Ridge Basalt

Различают N-MORB те, что из мантии напрямую в зоне спрединга. Такой базальт имеет самый простой состав, т.к является результатом плавления лерцолита – мантийного вещества. А есть E-MORB – более насыщен разными компонентами, имеет более сложный состав.

2. Островные дуги (субдукция) океан-океан IA (Island Arc)

3. Активные континентальные окраины (субдукция) океан-континент ACM (Active Continental Margin)

2 и 3 образование происходит в результате плавления мантии при разогреве от трения плит и выделении воды, без которой плавление мантии невозможно

4. Траппы (внутриконтинентальный магматизм) как правило в результате континентального рифтогенеза – тоже утоненная кора => подходит расплавленное мантийное вещество.

5. Коллизионные зоны