Владислав Борисович Заалишвили – доктор физико-математических наук, профессор, научный руководитель Геофизического института Владикавказского научного центра РАН, заведующий кафедрой геофизики и геоинформатики Северо-Осетинского государственного университета им. К.Л. Хетагурова, почетный работник науки и техники РФ, заслуженный изобретатель РФ, главный редактор журнала « Геология и геофизика и Юга России».
Международный семинар «Природные опасности в горных регионах» («The Natural Disasters in Mountain Regions»), организованный Геофизическим институтом Владикавказского научного центра РАН и Центром по смягчению последствий стихийных бедствий и управлению ими Технологического института Веллора (26 октября, дистанционная форма проведения), подтвердил актуальность выбранной тематики и взаимные интересы известных своими достижениями научных центров России и Индии.
Основой ставшего реальностью сотрудничества стал поддержанный в 2019 году Российским научным фондом совместный российско-индийский проект по разделу «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами». Тема проекта «Природные опасности и мониторинг горных территорий России и Индии». Проект охватывает различные актуальные аспекты прогноза и смягчения проявлений опасных геологических процессов в горных районах.
Как и первую международную конференцию «Стихийные бедствия и системы раннего оповещения 2020» (NEWS-2020) в июле прошлого года октябрьский семинар вели научный руководитель ГФИ ВНЦ РАН профессор В.Б. Заалишвили и директор индийского ЦСУО профессор Г.П. Ганапати.
Целью семинара стало создание методики прогнозирования опасных геологических процессов на основе инструментального мониторинга состояния горного массива на основе трансформации существующей высокогорной сети «Кармадонский параметрический полигон» к нейросетевому типу, представляющему собой искусственную компьютерную систему (на базе аппаратного и программного обеспечения). Она функционирует и «обучается» на основе моделей, созданных по аналогии с биологическими системами человеческого мозга.
О практическом значении научного исследования для региона и интересе коллег из Индии к работе российских ученых рассказывает профессор В.Б. Заалишвили:
- Территория Северного Кавказа подвержена опасным геологическим процессам. Особое место среди них занимают оползни в Дагестане, Краснодарском крае и других регионах. В Северной Осетии внимание специалистов сосредоточено на Луарском оползне с объемом 16 миллионов кубических метров, способном перекрыть Транскам и реку Ардон со всеми вытекающими последствиями. Природное (например, дожди) и антропогенное вмешательство – подрезка склонов при строительстве, динамические воздействия, вызванные движением транспорта, приводят к активизации оползневых процессов.
Наши индийские коллеги сталкиваются с имеющими катастрофические последствия оползнями постоянно, активизация этих процессов происходит в период проливных дождей. Значительный вклад в высокую оползневую активность вносят геологические особенности участков. Их изучение и использование наработанного инструментария позволяют «обучить» наши модели, чтобы затем использовать их для любой конкретной территории. Наши исследования также интересны индийским коллегам с точки зрения широкого использования геофизических методов при оценке состояния геологической среды. У обеих сторон имеются свои новые подходы, например, георадарное зондирование грунтовой толщи или сейсмические методы MASW и SPAC, которые можно эффективно применять при инструментальном мониторинге оползней.
- Какие природные опасности на Кавказе вы могли бы назвать как основные? Какие из них все чаще приводят к травмам и гибели людей?
- По статистике наиболее часто на Северном Кавказе происходят сходы оползней, селей, лавин. Землетрясения, в отличие от Южного Кавказа, здесь менее проявлены. При этом учет метеорологических факторов, сооружение специальных защитных мероприятия, искусственный спуск лавин позволяют значительно снизить последствия подобных опасных процессов. Один из главных принципов - не строить сооружения в зоне возможного воздействия опасных факторов и минимизировать пребывание на опасных участках, например, горных перевалах. Как известно, сход ледника Колка 20 сентября 2002 года привел к гибели более сотни людей. Самое досадное - этого можно было избежать, если бы прямо на трафике или пути регулярного движения ледника Колка (пусть даже один раз в сотню лет!) не построили поселок Нижний Кармадон. Горцы, ранее жившие здесь, этого никогда себе не позволяли. Горы являются и рекреационной зоной. С развитием туризма осваиваются новые территории, что увеличивает нагрузку на окружающую среду. В условиях высокой плотности населения на Кавказе и частом несоответствии индивидуальной застройки требованиям строительных норм весьма опасными могут быть также последствия сильных землетрясений, когда целые населенные пункты в мгновение ока могут быть разрушены. Этим мы также занимаемся.
- Какова была цель первой конфереции совместного проекта?
- В июле прошлого года Геофизический институт ВНЦ РАН и ЦСУО (Веллор, Индия) организовали международную конференцию «Стихийные бедствия и системы раннего оповещения 2020» (NEWS-2020). Она прошла в соответствии с международным исследованием «Природные опасности и мониторинг горных территорий России и Индии», поддержанным совместным конкурсом РНФ и DST (Департамента науки и технологий Республики Индии). Целью конференции стало распространение информации о различных стихийных бедствиях, о том, как они влияют на население и насколько велика роль системы раннего предупреждения для защиты населения от стихийных бедствий. Конференция вызвала интерес более 400 специалистов из 22 стран - Индии, России, Великобритании, США, Израиля, Малайзии, Филиппин, Таиланда, Катара, Шри-Ланки, Словакии, ОАЭ, Сингапура, Омана, Непала, Алжира, Эквадора, Танзании, Перу, Италии, Африки и Пакистана. Ведущими спикерами были профессор Ганапати Паттугантан, директор Центра по смягчению последствий стихийных бедствий и управлению, Веллорского технологического института (Индия) и профессор Владислав Заалишвили, в то время - директор Геофизического института ВНЦ РАН. Рабочим языком форума был английский. Примечательно: участников конференции приветствовал специальный представитель Генерального секретаря ООН.
Из Северной Осетии с научными докладами выступили профессор Тамерлан Магкоев, кандидаты наук Дмитрий Мельков, Александр Кануков, Ольга Бурдзиева, младший научный сотрудник Лаура Дзобелова и другие ученые. Особой похвалы индийских коллег за весьма хороший язык доклада удостоилась Лаура Дзобелова (Фидарова). По предложению индийской стороны мною была прочитана лекция «Комплексный инструментальный мониторинг стихийных бедствий и систем раннего предупреждения на Северном Кавказе».
- Расскажите, пожалуйста, более подробно о проекте РНФ «Опасные природные процессы на территории России и Индии».
- Как известно, миссия РНФ - в выявлении наиболее перспективных научных проектов, а также ученых, способных сплотить вокруг себя коллектив единомышленников, воспитать молодое поколение исследователей, выполняющих исследования на мировом уровне. Победители конкурсов Фонда, при условии получения ими значимых для мировой науки, российской экономики и общества результатов, получают долговременное финансовое обеспечение исследований.
Победа в конкурсе – волнующее для нас событие. ГФИ ВНЦ РАН стал первой научной организацией РСО-Алании, выигравшей грант такого уровня.
Взаимодействие с доктором Ганапати Паттугантан Ганапати началось в 2014-2015 годах. Активное участие в становлении общей с индийскими коллегами тематики приняли мой учитель, видный сейсмолог, член-корреспондент РАН Алексей Всеволодович Николаев из Института физики Земли РАН (1934-2019), а также ведущий научный сотрудник Института геоэкологии РАН, кандидат физико-математических наук В.Б. Свалова. Вместе с моими учениками будем развивать идеи получивших высокую оценку коллег работ А.В. Николаева «Сейсмика мутной среды» и В.Б. Заалишвили «Сильные движения в поглощающей нелинейной среде и проблемы их регистрации», а также разработки коллег, в том числе из Индии.
- В геофизике многое зависит от использования современного оборудования…
-Действительно, в нашей области знания использование передовых средств измерения имеет большое значение. В 2002 году в одном из интервью в связи со сходом ледника Колка, будучи директором только что созданного Северокавказского отделения ИФЗ им. О.Ю. Шмидта РАН, я посчитал необходимым отметить: даже при большом опыте и владении научной методологией изучаемого предмета, без современной аппаратуры ученый мало что может сделать. С той поры многое изменилось. Сегодня мы имеем передовое научное оборудование, которое было приобретено, в том числе, благодаря поддержке первого вице-президента РАН, академика Н.П. Лаверова. Часть приборов нам удалось приобрести с помощью грантов, а также в процессе выполнения внебюджетных работ с целью решения насущных практических задач в республике и за ее пределами. Благодаря гранту РНФ мы приобрели дополнительную научную аппаратуру, например, роботизированный тахеометр, квадрокоптер.
В области Республики РСО-Алания, в силу различных обстоятельств, не смогли содействовать развитию материально-технической базы института, но всегда поддерживали наши научно-практические проекты. Именно поэтому, наша Республика – единственный субъект РФ, где впервые была разработана карта сейсмической опасности всей территории в масштабе 1:200 000 (детальное сейсмическое районирование), а все города сегодня имеют карты сейсмического микрорайонирования – основу сейсмостойкого строительства. В наши задачи входит разработка сценариев сильных и разрушительных землетрясений на территории Северной Осетии, а также построение интегральных карт риска проявлений опасных геологических процессов различной природы и разработка методов их снижения. Это позволит значительно повысить безопасность населения. Отмечу позитивную роль министерства строительства и архитектуры РСО-Алания: все его руководители, начиная с министра Б.Н. Томаева, на самых первых этапах моей работы в республике делали все возможное для развития наших исследований. Даже создание современной уникальной системы инструментальных наблюдений за опасными процессами, включая установку цифровой станции на высоте 3000 метров в районе ледника Колка, было выполнено при поддержке министров А.А. Ходова, К.А. Ализова, Р.К. Икаева и их не менее достойных коллег. Надеемся, что поддержка геофизической науки при новом правительстве продолжится. Пользуясь случаем, выражаем благодарность Управлению МЧС по РСО-Алания за доставку оборудования в район ледника Колка.
- Помимо фундаментальных научных результатов, какова практическая значимость вашего проекта?
– В силу большой плотности населения и высокого уровня вулканической, сейсмической, оползневой, ледниковой, селевой, паводковой и других опасностей на Северном Кавказе экономические и социальные риски весьма велики. Примеров много, даже если ограничиться последним десятилетием.
В первую очередь, это мощный оползень в районе поселка Мизур в 2002 году, трагический сход ледника Колка в том же 2002 году по северному склону вулкана Казбек в Кармадонском ущелье, провалы поверхности в районе села Садон - отклик на вынужденную активную, в прошлом, и, во многом, нерациональную горнодобывающую деятельность. В мае 2014-го с противоположного склона Казбека сошел мощный сель на территории Грузии, перекрывший Терек горными породами и снегом. В результате, в верховьях реки образовалось подпрудное озеро. Его прорыв грозил большой волной прорыва (высотой до 10-15 метров) и весьма трагическими последствиями Владикавказу - через его центр протекает река. Вода своевременно была спущена грузинской стороной в деривационный туннель, что сняло проблему. Этому способствовало активное взаимодействие региональных властей и специалистов обеих стран. Приведенные примеры свидетельствуют о необходимости глубокого, детального изучения опасных процессов различной природы, причем не только в России, но и в других регионах Земли, где они проявляются более активно и в более разрушительной форме. Так, для горных районов Индии, в условиях особенностей климатического режима, наиболее опасны оползни. В период сильных дождей они стремительно активизируются, приводя к разрушению объектов инфраструктуры и гибели тысяч людей. В период подготовки заявки на грант РНФ летом 2018 года наводнения и оползни, значительно повредив полотно дорог, почти полностью разрушили железнодорожное и автомобильное сообщение на юге страны и стали причиной огромных жертв - до 10 000 человек. Нынешний сезон муссонных дождей в Индии признан одним из самых активных за последние 100 лет. В этой связи для участников совместного проекта, представляющих обе страны, жизненно важно использовать нетрадиционные подходы и находить оригинальные научные и практические решения.
Пандемия COVID-19 внесла значительные коррективы в работу. Пришлось отменить приезд к нам доктора Ганапати и нашу поездку в Индию. В то же время регулярные измерения на объектах не приостанавливались ни на день. Индийско-российскую конференцию смогли успешно провести только в режиме онлайн. Замечу, что и в обычном режиме работы, с учетом специфики геолого-геофизической методологии, мы нередко используем онлайн-технологии. Надеемся, что нам удастся осуществить все запланированное: совершить намеченные поездки, провести полноценные научные исследования и получить новые результаты. Решение задач проекта позволит адекватно оценивать ожидаемые риски в горных районах и разработать методологию управлениями рисками различной природы. Это станет основой полноценного развития нашей территории и повышения безопасности жизнедеятельности населения.
