Научно-исследовательский семинар Института географии РАН

Бакалавриат 2025/2026

Статус: Курс обязательный (География глобальных изменений и геоинформационные технологии)

Кто читает: Факультет географии и геоинформационных технологий

Где читается: Факультет географии и геоинформационных технологий

Когда читается: 3-й курс, 1-4 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Алиев Рамиз Автандилович, Долгих Андрей Владимирович, Курбанова Фатима Габибулаховна, Новенко Елена Юрьевна, Судакова Мария Сергеевна

Язык: русский

Кредиты: 5

Дополнительные материалы в LMS Задать вопрос

Аннотация

Курс направлен на то, чтобы научить студентов успешно применять различные геофизические и геохимические методы как изолированно, так и в комплексе, для решения конкретных географических задач за счет интерпретации полученных результатов. Успешное освоение дисциплины позволит самостоятельно формировать методологическую основу для решения практических или научно-исследовательских задач и интерпретировать полученные в результате проведения лабораторных практических работ. Семинары проходят на базе ИГРАН и включают в себя изучение методов палеогеографии, геохимии и геофизики. Студенты получают возможность работать непосредственно с приборной базой Института и изучать современные методы и их применение в исследованиях.

Цель освоения дисциплины

Подготовка бакалавров, владеющих методами изучения ландшафтов, геохимических и геофизических процессов природной среды и способных применять их для решения научных и прикладных задач.
Знакомство студентов с широким спектром современных геофизических и геохимических методических подходов, используемых в географических науках.

Планируемые результаты обучения

Знать методические подходы, термины, понятия, современные методы анализов.
Уметь: выявлять факторы формирования и развития природных ландшафтов; профессионально выбрать методы и подходы для решения поставленной задачи и правильно представить полученный результат в зависимости от аналитической точности и ограничений использованных методов; строить возрастную модель в современных программах OxCal, R.
Уметь: проводить литологические анализы гранулометрического состава, магнитной восприимчивости, потерь при прокаливании; проводить съемку озёрных кернов с помощью гиперспектральной камеры.
Понимать области применимости различных геофизических и геохимических методов.
Сравнивать и определять, какие палеогеографические, геофизические и геохимические методы можно и нужно использовать для наиболее эффективного решения поставленной задачи.
Прогнозировать и интерпретировать результаты использования геофизических и геохимических методов.

Содержание учебной дисциплины

Раздел 1. Методы в палеогеографии
Студенты не должны использовать ИИ при выполнении работ в рамках данного курса
Раздел 2. Геофизические исследования
Студенты не должны использовать ИИ при выполнении работ в рамках данного курса
Раздел 3. Инструментальные методы в геохимии
Студенты не должны использовать ИИ при выполнении работ в рамках данного курса

Элементы контроля

Задание 4
На семинарах предполагаются следующие формы работы: 1) ответы на вопросы, 2) активное участие в обсуждении, 3) инициативные предложения по дополнительному освещению тем и подтем.
Зачет
Студенты отвечают на вопросы по теме модуля
Задание 2
Работа по практическому занятию сдается в течение 1 недели с даты выдачи преподавателем.
Задание 3
Работа по практическому занятию сдается в течение 1 недели с даты выдачи преподавателем.
Задание 1
Работа по практическому занятию сдается в течение 1 недели с даты выдачи преподавателем.
Прямая задача гравиразведки
Рассчитать гравитационную аномалию, создаваемую суммарно тоннелем метро и коллектором. Преподаватель даёт формулы расчёта. Студенты должны найти в открытых источниках диаметр и глубину заложения метро, а также диаметр и глубину заложения коллекторов. При расчёте гравитационной аномалии тоннель метро и коллектор представляются цилиндрами, профиль проходит перпендикулярно их главной оси. Студенты должны представить описание объектов и график гравитационной аномалии с подписанными осями. Цель: оценить влияние размеров и контраста плотности на данные гравиразведки. Понять, как рассчитывается шаг по профилю и длина профиля.
Прямая задача магниторазведки
Рассчитать магнитную аномалию, создаваемую телом с остаточной и индуцированной намагниченностью. Телом может быть: повторно-жильный лёд, рудное тело, интрузия, затопленный корабль или самолёт, боеприпасы, костровище в кургане, кирпичный фундамент. Студенты должны найти в открытых источниках вероятный остаточной намагниченности и вероятный размер тела. Студенты должны представить описание объектов и график магнитной аномалии с подписанными осями. Цель: оценить влияние размеров тел и их свойств на данные магниторазведки. Понять, как рассчитывается шаг по профилю и длина профиля.
Сейсморазведка МПВ. Прямая и обратная задача
Часть 1. Прямая задача. Студентам раздаются варианты задач типа «низкоскоростной слой на высокоскоростном полупространстве»: кровля скальных пород под рыхлыми грунтами, кровля мерзлоты, уровень грунтовых вод и пр. Задание: рассчитать методику съёмки МПВ и годограф первых вступлений. Часть 2. Обратная задача: Студенты меняются результатами решения прямой задачи: таблицами, в которых указаны положение приёмников на профиле и времена первых вступлений. Задание: Рассчитать скорости в верхней и нижней средах и глубину границы. Цель: Научиться работать с данными метода преломлённых волн сейсморазведки с одной преломляющей границей.
Сейсморазведка ОГТ. Интерпретация временных и глубинных разрезов.
Студентам раздаются распечатанные временные или глубинные разрезы, полученные по методике МОВ ОГТ. Задача – провести интерпретацию, выделить сейсмические комплексы, фации, разломы, кратные волны. Цель: Научиться работать с данными сейсморазведки метода отражённых волн.
Определение глубины до кровли многолетнемёрзлых пород по данным георадиолокации
Обработать файл данных георадиолокации. Выделить отражение от кровли многолетнемёрзлых пород (ММП). Пропикировать отражение на профиле, рассчитать глубину. Представить файл результатов в виде 3 столбцов: координаты трасс по профилю и глубина до кровли ММП. Цель: Научиться работать с данными георадиолокации с одной яркой границей.
Электроразведка. Прямая и обратная задача.
Разработать электрофизическую модель разреза, состоящую из тез с различным удельным электрическим сопротивлением. Например, палеорусло с аллювиальным песком в глинистых отложениях, или слой мёрзлых пород под слоем сезонного протаивания. Рассчитать для модели разрезы кажущегося сопротивления для расстановок Шлюмберже и Винера для разных расстояний между электродами. Обменяться результатами. Из разрезов кажущихся сопротивлений построить разрезы истинных сопротивлений. Провести интерпретацию. Сравнить результаты интерпретации с начальными моделями сред. Рассчитать максимальную и среднюю ошибку определения глубины границ Цель: Получить представление об интерпретации результатов электротомографии, научиться работать в пакете Res2Dinv.
Комплексирование методов. Электроразведка и георадиолокация.
Из разрезов кажущихся сопротивлений, полученных на предыдущем семинаре, построить разрезы истинных сопротивлений с учётом известной по априорным данным глубины границы. Провести интерпретацию. Сравнить результаты интерпретации с начальными моделями сред и с моделями сред без априорной границы. Рассчитать максимальную и среднюю ошибку определения глубины границ. Цель: Научиться работать с данными электроразведки с учётом априорных данных.
Экзамен по геофизике
Устная часть экзамена представляет собой устную беседу с преподавателем на основе плана учебной дисциплины и списка примерных вопросов. Студенту будет задано 2 вопроса, каждый из которых оценивается 5 баллами (знание определений основных понятий, грамотное употребления понятий – 1 балл; полнота и логичность раскрытия вопроса – 2 балла; ответы на дополнительные вопросы – 2 балла). Таким образом, суммарная оценка за экзамен составляет 10 баллов.
Практические работы по основам геохимических исследований
Практические занятия в химической лаборатории; основы работы со сканирующим электронным микроскопом, работа на РФА спектрометре
Доклад по основам геохимических исследований
Студенты готовят презентации и выступают с докладами на основе международных статей
Защита проекта
Студенты защищают полученные аналитические результаты и их интерпретацию на семинаре.

Промежуточная аттестация

2025/2026 1st module
0.1 * Задание 1 + 0.2 * Задание 2 + 0.1 * Задание 3 + 0.1 * Задание 4 + 0.2 * Зачет + 0.3 * Защита проекта
2025/2026 3rd module
0.07 * Комплексирование методов. Электроразведка и георадиолокация. + 0.07 * Определение глубины до кровли многолетнемёрзлых пород по данным георадиолокации + 0.14 * Прямая задача гравиразведки + 0.07 * Прямая задача магниторазведки + 0.07 * Сейсморазведка МПВ. Прямая и обратная задача + 0.07 * Сейсморазведка ОГТ. Интерпретация временных и глубинных разрезов. + 0.37 * Экзамен по геофизике + 0.14 * Электроразведка. Прямая и обратная задача.
2025/2026 4th module
0.4 * Доклад по основам геохимических исследований + 0.6 * Практические работы по основам геохимических исследований

Список литературы

Авторы

Курбанова Фатима Габибулаховна
Алиев Рамиз Автандилович
Судакова Мария Сергеевна

Программа дисциплины