Новый перспективный способ для мониторинга вечной мерзлоты нашли ученые
Новый способ мониторинга вечной мерзлоты при помощи пассивных сейсмических методов нашли ученые в исследовании, опубликованном 16 сентября в журнале Geophysical Research Letters.
Потепление и таяние вечной мерзлоты в ответ на повышение температуры все больше дестабилизируют склоны горных пород, вызывая все больше случаев камнепадов в последние годы. Ожидается, что эта тенденция сохранится, что вызывает опасения по поводу того, что эти опасности могут нанести ущерб инфраструктуре и разрушить поселения в районах вечной мерзлоты.
Однако получение данных, необходимых для мониторинга деградации вечной мерзлоты, было ограничено существенными затратами и сложной доставкой инструментов, необходимых для мониторинга скважин и активной геофизической визуализации. В новом исследовании ученые изучили возможность использования менее дорогостоящих пассивных сейсмических методов для долгосрочного мониторинга вечной мерзлоты.
Исследователи проанализировали непрерывные данные о вибрации грунта с одной сейсмической станции, первоначально установленной для мониторинга землетрясений на самой высокой вершины Германии Цугшпитце высотой 2962 метра. Они проанализировали сейсмические волны, чтобы выявить сезонные колебания сейсмической скорости, а также общее снижение скорости в течение периода наблюдений, который охватывал 2006–2021 годы.
Затем ученые сравнили эти наблюдаемые изменения с метеорологическими данными, данными мониторинга скважин и исследованиями томографии электрического сопротивления. Результаты показали, что сезонные колебания были вызваны циклами замерзания-оттаивания, в то время как долгосрочное снижение сейсмической скорости было результатом постепенной деградации вечной мерзлоты.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что пассивная сейсмология представляет собой многообещающий новый подход к непрерывному мониторингу вечной мерзлоты. По мнению авторов, в будущих исследованиях следует изучить, возможно ли таким способом получить более подробную информацию о распаде вечной мерзлоты, а также изучить дополнительные приложения пассивного сейсмического мониторинга к экологическим вопросам широкого значения.
