Эксπир
Регистрация / Вход

Эколого-геологические опасности городских территорий, их оценка и разработка на основе нелинейной динамики системы прогнозирования и предотвращения катастрофических ситуаций (на примере Среднего Поволжья)

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2,7 млн
Внебюджетные средства
0,3 млн

Работы должны проводиться в рамках следующих критических технологий: «Технологии мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы»; «Технологии оценки ресурсов и прогнозирования состояния литосферы и биосферы»; «Технологии переработки и утилизации техногенных образований и отходов»; «Технологии снижения риска и уменьшения последствий природных и техногенных катастроф»; «Технологии экологически безопасной разработки месторождений и добычи полезных ископаемых». Работы должны соответствовать по предполагаемому исполнению лучшим мировым стандартам. Создаваемый научно-технический задел должен обеспечивать в будущем проведение опытно-конструкторских и технологических работ на конкурентном уровне. Результаты работ должны способствовать дальнейшему инновационному развитию российских технологий в данном приоритетном направлении Программы.

Соисполнители

Организация
ИГ РАН

Этапы проекта

1
06.03.2007 - 30.06.2007
В результате выполнения НИР разработаны и представлены:
1. Методические рекомендации по комплексному эколого-геологическому, ланд-шафтному, геохимическому и урбофункциональному обследованию городской террито-рии применительно к ее природным и техногенным особенностям.
2. Специализированные схемы и карты, отражающие уровень техногенного загряз-нения и экологическое состояние природной среды в промышленных, селитебных и рек-реационных зонах территорий урбосистем.
3. Оценка комфортности проживания населения урбанизированной территории с учетом опасных геолого-геоморфологических условий.
4. Схема выявления и алгоритм оценки факторов и зон экологического риска с их классификацией.
Результаты выполнения НИР используются
– для мониторинга городской среды и прогнозирования динамики развития опасных процессов природоохранными службами и муниципальными экологическими комитета-ми;
– при чтении лекций и проведении практических занятий по курсам «экологическая геология», «геоэкология», «инженерная геология», «общая и региональная геоморфоло-гия», «синергетика в науках о Земле» для студентов геологического (специальности “гео-экология”, “гидрогеология” и “геофизика”) и географического (специальности и специа-лизации “геоморфология”) факультетов, а также Геологического колледжа СГУ;
– при проведении учебных полевых практик по общей экологии, геоэкологическому картированию, общей геологии, геологическому картированию и геоэкологии;
– при подготовке курсовых и дипломных работ и проведении производственных практик для студентов названных специальностей;
– при подготовке ряда докладов на молодежных научных конференциях (Геологи XXI века и др.) и студенческих публикаций; на региональных научных конференциях (Геологические науки – 2007), международных научных конференциях (Новые идеи в науках о Земле-2007).
– при подготовке диссертационной работы ассистента кафедры геоэкологии СГУ И.А. Яшкова.
Развернуть
2
01.07.2007 - 31.10.2007
За время выполнения заключительного этапа проекта исполнителями совместно с сотрудниками Института географии РАН проведены следующие работы:
1. Моделирование вероятных сценариев проявления опасных процессов в изученных ситуациях с привлечением методов нелинейной динамики. Анализ возможных проявлений опасных синергетических эффектов на различных участках городской территории.
2. Разработка методической основы для оценки экологических рисков и системы практических рекомендаций по их снижению до приемлемого уровня.
3. Корректировка нелинейных моделей геолого-географических объектов.
4. Создание серии тематических картографических материалов с использованием ГИС-технологий и картографо-математического моделирования.
5. Обобщение результатов предыдущего этапа работ. Оценка полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем.
6. Оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг и разработка рекомендаций (в том числе для муниципальных органов управления) по использованию результатов проведенных НИР.
7. Внедрение полученных результатов (тематических карт, разработанных моделей, алгоритмов и методик) в учебный процесс, подготовка учебного пособия, подготовка обобщающей монографии.
В ходе полевых и камеральных работ проанализированы: наиболее распространенные природные и техногенные процессы в различных сочетаниях в пределах урбосистем гг. Саратова, Вольска, Балаково, Ульяновска, Самары, Саранска в целом и их отдельных частях; возможные негативные последствия взаимодействия различных природных и антропогенных факторов и возможные предпосылки катастрофного развития событий.

В результате выполнения НИР разработаны и представлены:
1. Специализированные схемы и карты, отражающие уровень техногенного загрязнения и экологическое состояние природной среды в промышленных, селитебных и рекреационных зонах территорий урбосистем.
2. Методические рекомендации по комплексному ландшафтному, геохимическому и урбофункциональному обследованию городской территории применительно к ее природным и техногенным особенностям.
3. Оценка комфортности проживания населения урбанизированной территории с учетом опасных геолого-геоморфологических условий.
4. Схема выявления и алгоритм оценки факторов и зон экологического риска с их классификацией.
5. Методические рекомендации по районированию городской территории по фактору экологического риска.
6. Методические рекомендации по организации природоохранных мероприятий и ориентации градостроительства с учетом экологического состояния урболандшафтов.
7. Методика анализа нелинейных процессов в распределенных и сосредоточенных системах для диагностики и анализа сложного поведения пространственно распределенных систем, демонстрирующих хаотическое поведение, методика выделения пространственно-временных неустойчивых состояний распределенных систем, аналогичных неустойчивым периодическим орбитам конечномерных динамических систем; проведения исследований по нахождению взаимосвязи между спектром пространственных ляпуновских экспонент и неустойчивыми пространственно-временными состояниями распределенных систем, демонстрирующих пространственно-временной хаос.
8. Нелинейные модели объектов исследований (зон эколого-геологических опасностей, геохимических аномалий и др.).

Результаты выполнения НИР используются
– для мониторинга городской среды и прогнозирования динамики развития опасных процессов природоохранными службами и муниципальными экологическими комитетами;
– при чтении лекций и проведении практических занятий по курсам «экологическая геология», «геоэкология», «инженерная геология», «общая и региональная геоморфология», «синергетика в науках о Земле» для студентов геологического (специальности “геоэкология”, “гидрогеология” и “геофизика”) и географического (специальности и специализации “геоморфология”) факультетов, а также Геологического колледжа СГУ;
– при проведении учебных полевых практик по общей экологии, геоэкологическому картированию, общей геологии, геологическому картированию и геоэкологии;
– при подготовке курсовых и дипломных работ и проведении производственных практик для студентов названных специальностей;
– при подготовке ряда докладов на молодежных научных конференциях (Геологи XXI века и др.) и студенческих публикаций; на региональных научных конференциях (Геологические науки – 2007), всероссийской научно-практической конференции «Наука, власть и общество перед лицом экологических рисков и опасностей», международных научных конференциях (Новые идеи в науках о Земле-2007, VIII международной школе «Хаотические автоколебания и образование структур»).
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.5 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области рационального природопользования
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2,4 млн
Организация
НГТУ
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2,97 млн
Организация
ТвГУ
профинансировано
Тема
НК-388П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Переработка и утилизация техногенных образований и отходов», «Экологически безопасные ресурсосберегающие производства и переработки сельскохозяйственного сырья и продуктов питания», «Экологически безопасные разработки месторождений и добычи полезных ископаемых», «Мониторинг и прогнозирование состояния атмосферы и гидросферы», «Снижение риска и уменьшение последствий природных и техногенных катастроф», «Оценка ресурсов и прогнозирование состояния литосферы и биосферы» в рамках мероприятия 1.3.2 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2010, 13 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
49
Тема
Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук в следующих областях: - мониторинг и прогнозирование состояния атмосферы и гидросферы; - оценка ресурсов и прогнозирование состояния литосферы и биосферы; - переработка и утилизация техногенных образований и отходов; - снижение риска и уменьшение последствий природных и техногенных катастроф; - экологически безопасные разработки месторождений и добыча полезных ископаемых; - экологически безопасные ресурсосберегающие производства и переработки сельскохозяйственного сырья и продуктов питания
Продолжительность работ
2011 - 2013, 30 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
169
Тема
Проведение научных исследований научными группами под руководством кандидатов наук в следующих областях: - мониторинг и прогнозирование состояния атмосферы и гидросферы; - оценка ресурсов и прогнозирование состояния литосферы и биосферы; - переработка и утилизация техногенных образований и отходов; - снижение риска и уменьшение последствий природных и техногенных катастроф; - экологически безопасные разработки месторождений и добычи полезных ископаемых; - экологически безопасные ресурсосберегающие производства и переработки сельскохозяйственного сырья и продуктов питания
Продолжительность работ
2011 - 2013, 29 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
160
Тема
Проведение научных исследований молодыми кандидатами наук в следующих областях: - мониторинг и прогнозирование состояния атмосферы и гидросферы; - оценка ресурсов и прогнозирование состояния литосферы и биосферы; - переработка и утилизация техногенных образований и отходов; - снижение риска и уменьшение последствий природных и техногенных катастроф; - экологически безопасные разработки месторождений и добычи полезных ископаемых; - экологически безопасные ресурсосберегающие производства и переработки сельскохозяйственного сырья и продуктов питания
Продолжительность работ
2011 - 2013, 28 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
88
Тема
Проведение научных исследований целевыми аспирантами в следующих областях: - мониторинг и прогнозирование состояния атмосферы и гидросферы; - оценка ресурсов и прогнозирование состояния литосферы и биосферы; - переработка и утилизация техногенных образований и отходов; - снижение риска и уменьшение последствий природных и техногенных катастроф; - экологически безопасные разработки месторождений и добычи полезных ископаемых; - экологически безопасные ресурсосберегающие производства и переработки сельскохозяйственного сырья и продуктов питания
Продолжительность работ
2011 - 2012, 17 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
82