Анализ линейных элементов рельефа для оценки ориентировки тектонических напряжений и типов разломов в геологической среде Южного Урала

Геодинамическая ситуация в горно-складчатых регионах определяется уровнем активизации современных тектонических движений. Тектонические движения развиваются под воздействием напряженно-деформированного состояния верхней части земной коры. При оценке геодинамической активности конкретной территории важная роль отводится анализу линейных элементов современного рельефа. Ориентировка линеаментов рельефа (русел рек, ручьев, логов) очень часто связана с тектоническими нарушениями, активными в современном поле тектонических напряжений. Опираясь на представления об угловых соотношениях между тектоническими нарушениями и генерирующими их главными максимальными напряжениями (ГМН), можно с высокой долей достоверности определять кинематический тип активных разломов и связанных с ними элементов рельефа. Для проверки и уточнения исходных представлений выбран участок территории, расположенной в южной части Республики Башкортостан. На данной территории хорошо выражены в рельефе русла рек, ручьев и логов. Все указанные элементы рельефа были разделены на прямолинейные участки (линеаменты), измерена ориентировка (азимут) и длина линеамента. Уровень (рейтинг) линеамента определялся суммой длин линеаментов, которые по ориентировке попадали в один десятиградусный интервал. Результаты анализа данных подтвердили, что ориентировка линеаментов рельефа, ГМН и основных типов тектонических нарушений в геологической среде южной Башкирии совпадает с ориентировкой основных геомеханических характеристик и активных геологических структур, выявленных в других регионах Урала.

Тагильцев С. Н., Цуркан Е. П., Кибанова Т. Н., Сурганов С. В. Анализ линейных элементов рельефа для оценки ориентировки тектонических напряжений и типов разломов в геологической среде Южного Урала // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2025. – № 1-1. – С. 81–91. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_11_0_81.

Тагильцев Сергей Николаевич¹ — докт. техн. наук, профессор, профессор, e-mail: tagiltsev@k66.ru, ORCID ID: 0000-0002-7289-3958,
Цуркан Екатерина Павловна¹ — ассистент кафедры, e-mail: katuass@mail.ru, ORCID ID: 0009-0001-0402-2704,
Кибанова Татьяна Николаевна¹ — канд. техн. наук, доцент, доцент, e-mail: kibanova_1@mail.ru, ORCID ID: 0000-0001-5396-2826,
Сурганов Сергей Валерьевич¹ — старший преподаватель, e-mail: surgsgig@yandex.ru, ORCID ID: 0000-0002-3260-076X,
¹ Уральский государственный горный университет.

Тагильцев С.Н., e-mail: tagiltsev@k66.ru.

1. Копылов И. С. Геодинамические активные зоны Приуралья, их проявление в геофизических, геохимических, гидрогеологических полях // Успехи современного естествознания. — 2014. — № 4. — С. 69—74.

2. Гуляев А. Н. Сейсмичность и сейсмическое районирование Урала // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2016. — № 6. — С. 116—124.

3. Зубков А. В. Закон формирования природного напряженного состояния земной коры // Доклады Академии наук. — 2018. — № 3. — С. 1—11.

4. Тажибаев К. Т. Напряжения, процессы деформации и динамического разрушения горных пород. — Бишкек: Алтын Принт, 2016. — 352 с.

5. Зубков А. В., Сентябов С. В. Деформация земной коры, способы изучения, закономерности, проблемы // Литосфера. — 2020. — № 6. — С. 863—872.

6. Шерман С. Н., Днепровский Ю. И. Поля напряжений земной коры и геолого-структурные методы их изучения. — Новосибирск: Наука, 1989. — 158 c.

7. Sahu S. S., Mohanty S. P. Demarcation of zones of neotectonic activity around regional faults: Morphometric analysis from the wagad highland, kachchh, India // Journal of Earth System Science. 2021, vol. 130, no. 4. DOI: 10.1007/s12040-021-01716-w.

8. Тагильцев С. Н. Закономерности пространственного расположения тектонических нарушений в поле современного напряженного состояния земной коры // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2018. — № 7. — С. 52—66.

9. Красильников П. А., Аброськин О. Д., Красильникова С. А., Ашихмин С. Г., Батракова Г. М., Тагильцев С. Н. Результаты мониторинга опасных инженерно-геологических процессов на территории Пермского края в 2022 году // Успехи современного естествознания. — 2024. — № 3. — С. 120—125.

10. Menon R., Mysaiah D., Senthil Kumar P., Lakshmi, K. J. P. Structural analysis of lineaments surrounding the kailana-takhat sagar reservoir and its impact on rising ground water levels in Jodhpur // Journal of the Geological Society of India. 2021, vol. 97, no. 6, pp. 596—602. DOI: 10.1007/ s12594-021-1734-y.

11. Гусев Г. С., Межелевский Н. В., Гущин А. В. Тектонический кодекс России. — М.: Геокарт: Геос, 2016. — 240 с.

12. Жабко А. В. Критерий прочности блочных сред и обратные геомеханические расчеты // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2020. — № 6. — С. 37—47.

13. Жабко А. В. Континуальная концепция сдвиговой дезинтеграции твердых тел // Известия Уральского государственного горного университета. — 2019. — № 3(55). — С. 111—123.

14. Nayak S., Mukhopadhyay B. P., Mitra A. K., Chakraborty R. Structural control on the occurrence of groundwater in granite gneissic terrain, purulia, west Bengal // Arabian Journal of Geosciences. 2020, vol. 13, no. 18. DOI: 10.1007/s12517-020-05853-2.

15. Saint Jean Patrick Coulibaly H., Talnan Jean Honoré C., Naga C., Claude Alain Kouadio K., Régis Mailly Didi S., Diedhiou A., Savane I. Groundwater exploration using extraction of lineaments from SRTM DEM and water flows in béré region // Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Science. 2021, vol. 24, no. 3, pp. 391—400. DOI: 10.1016/j.ejrs.2020.07.003.

16. Takam Takougang E. M., Ali M. Y., Bouzidi Y., Bouchaala F., Sultan A. A., Mohamed A. I. Extraction and characterization of faults and fractures from 3D VSP data in a carbonate reservoir. A workflow // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2019, vol. 182. DOI: 10.1016/j.petrol.2019.106328.

17. Doski J. A. H. Tectonic analysis of lineaments in the gara anticline, Kurdistan, Northern Iraq // Journal of the Indian Society of Remote Sensing. 2019, vol. 47, no. 6, pp. 941—950. DOI: 10.1007/ s12524-019-00940-8.

18. Осипова А. Ю., Осипов В. Ю., Бызов Д. Д. Сейсмичность и сейсмический режим территории Свердловской области // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. — 2024. — № 1. — С. 42—51. DOI: 10.31857/S0869780924010052.

19. Дружинин В. С., Осипов В. Ю. Субширотные дислокации земной коры Уральского региона — звенья системы линеаментов Евразийского континента // Уральский геофизический вестник. — 2016. — № 2 (28). — С. 33—47.

20. Бейги С., Илалова Р. К., Таловина И. В., Щеколдин Р. А. Анализ кинематики разломов Наин и Даррех Дех и их положение в структуре западного борта Центрально-Иранского массива // Геодинамика и тектонофизика. — 2024. — Т. 15. — № 3. — C. 0765. DOI: 10.5800/GT-2024-153-0785.