Академическое издательство «Гео»

Акустическая эмиссия, амплитудно-частотные спектры, снежный покров, стратиграфия

скачать полную версию статьи (9 424 Kb)

КРИОСФЕРА ЗЕМЛИ, 2014, Том XVIII, № 3, с. 101-113

Применение акустических методов в исследованиях снежного покрова

В.П. Епифанов

Институт проблем механики РАН, 119526, Москва, просп. Вернадского, 101, корп. 1, Россия; evp@ipmnet.ru

Исследованы акустические колебания в снежном покрове на горном склоне и спектры разрушения при механических испытаниях снега по месту залегания. Основные результаты получены в отрогах Чаткальского хребта в бассейне реки Дукант (Западный Тянь-Шань) и у подножия горы Улаф (залив Гренфьорд) вблизи метеостанции пос. Баренцбург (Шпицберген). Применены импульсно­фазовый метод, метод акустической эмиссии, механические методы испытаний, выполнено стратиграфическое описание снега в шурфе. Измерены акустические характеристики снега, а также его твердость, вязкость разрушения, структура, температура, плотность. Установлена связь между акустической сжимаемостью снега и размером зерен, их резонансной частотой, плотностью снега в одновозрастных слоях снежного покрова. Собственные акустические колебания частотой менее 2 кГц объяснены механизмом адгезионного разрушения при сдвиге, а более 2 кГц – когезионным разрушением. Рассмотрена возможность численной оценки структуры снега, ее связи с механическими характеристиками и выполнена акустомеханическая диагностика снежного покрова. На основе полученных данных определен коэффициент, являющийся усредненной макрофизической характеристикой снега. Разработан метод акустомеханической стратиграфии снега, основанный на зондировании снежной толщи лавинным щупом, регистрации сигналов акустической эмиссии в диапазоне частот от 100 Гц до 20 кГц и сопоставлении их с результатами тестовых измерений, выполненных в шурфе.

Акустическая эмиссия, амплитудно-частотные спектры, снежный покров, стратиграфия
главная

www.izdatgeo.ru