На реке Лена ежегодно наблюдаются опасные ледовые заторы, которые возникают на участке Кангаласский мыс - устье реки Алдан. Образование заторов на этом участке вызывает затопление населенных пунктов Намского района и угрожает г. Якутску. Для прогнозирования условий прохождения весеннего половодья необходима информация о строении и толщине ледяного покрова в предвесенний период. Информацию о характеристиках ледяного покрова на акваториях позволяет получать метод георадиолокации с борта летательного аппарата. В статье представлены установленные георадиолокационные признаки различного строения ледяного покрова, которые позволяют достоверно распознавать участки монолитного и торосового льда. Монолитный лед на радарограмме отображается симметричными, прослеживаемыми осями синфазности отраженных волн. Торосовый лёд характеризуется асимметричными осями синфазности различной пилообразной и параболической формы отраженных волн. Результаты апробации установленных признаков позволили получить пространственную информацию о толщине и строении ледяного покрова реки Лена в районе села Партизан в апреле 2022 г. По интерпретированным данным георадиолокации с помощью метода интерполяций ҺКригингһ в программе "Surfer" построена карта пространственного распределения толщины льда на исследуемом участке реки. Толщина монолитного льда варьирует в диапазоне 50-150 см. Толщина торосового льда находится в широких пределах 100-250 см. При этом торосовый лед распространен на 21% больше по сравнению с монолитным льдом. В результате исследований установлены георадиолокационные признаки и показано, что по особенностям динамических характеристик волновых полей радарограмм можно определить различное строение ледяного покрова рек.

Рассмотрены возможности оценки влажности горных пород на основе данных георадиолокации. Предложена методика оценки влажности дисперсных горных пород по эмпирической формуле, основанной на определении относительного изменения времени задержки (N) георадиолокационных сигналов, отраженных от границ раздела сред в мерзлом (tM, нс) и талом (tT, нс) состоянии. Ее апробация выполнена в натурных условиях на двух объектах Центральной Якутии. Данные георадиолокации рассмотрены в пределах деятельного слоя в период полного промерзания и оттайки горных пород. На первом участке апробации значения данных выбраны с отрезка профиля в окрестности скважины контрольного бурения. По трем соседним точкам зондирований рассчитано среднее значение времени задержки сигнала от опорной границы на глубине 1,7 м. Оценено относительное изменение времени задержки сигналов N. Рассчитана средняя весовая влажность по предложенной формуле. В соответствии с методикой также определено распределение влажности вдоль георадиолокационного профиля на втором участке апробации. Применение предложенной методики позволит дистанционно оценить влажность дисперсных горных пород и ее изменения под воздействием различных природно-климатических и техногенных факторов в пределах деятельного слоя горного массива криолитозоны.
Potential of GPR data for evaluation of rocks humidity is considered. A method for evaluation of humidity of dispersed rocks by an empirical formula is proposed, which is based on determination of a relative change in the delay time (N) of GPR signals reflected from interfaces of media in frozen (tM, ns) and thawed (tT, ns) condition. The method was tested in field conditions at two sites in Central Yakutia. The GPR data are considered within an active layer, in a period of complete freezing and defrosting of the rocks. In the first site of testing the data values were taken from a part of a profile in the vicinity of the borehole test drilling. The average time delay of a GPR signal from the reference boundary at the depth of 1.7 m was calculated by three neighboring points of sounding. The relative change of the delay time of the signals Nt is evaluated. The average humidity content is calculated by the proposed formula. In accordance with the method the humidity distribution along the GPR profile in the second site of testing is also determined. Application of the method will allow to evaluate humidity of dispersed rocks remotely and its changes under the influence of various climatic and anthropogenic factors within the active layer of the permafrost zone rock mass.

Рассмотрен разработанный комплекс программного обеспечения для георадиолокационных исследований в режиме мониторинга. Комплекс ориентирован на использование для обследования дорожного полотна георадара ОКО-2 (ООО ҺЛогиСһ). Привязка георадиолокационной информации к системе координат осуществляется GPS приемником. Запись и обработка полевых материалов производится программным обеспечением (ПО) ҺGeoScan 32һ (ООО ҺЛогиСһ). Получены результаты тестирований разработанного программного обеспечения по данным разносезонных георадиолокационных исследований на участке автодороги ҺВилюйский трактһ (г.Якутск). Оценены уровень взаимодействия отдельных блоков разработанного комплекса и произведена его доработка для повышения точности географической привязки анализируемых данных. Показана возможность работы комплекса при мониторинге и картографировании о фактическом состоянии земляного полотна на протяженном участке автомобильной дороги, позволившая выявить сезонные изменения свойств грунтов земляного полотна и разрушение дорожной одежды на ранних стадиях.
In this study, the developed complex software for GPR studies in monitoring mode is considered. The complex is focused for use for examination of the roadway by GPR OKO-2 (LLC ҺLogisһ). Binding GPR data to the coordinate system is carried out by the GPS receiver. Recording and processing of field materials is the software (SOFTWARE) ҺGeoScan 32һ (LLC ҺLogisһ). The results of testing the developed software according to seasonal GPR investigations on the highway ҺVilyui tractһ (Yakutsk) are received. The level of interaction of separate blocks of the developed complex is estimated and its completion is made for increase of accuracy of a geographical binding of the analyzed data. The possibility of work in monitoring and mapping of the actual condition of the subgrade on a long stretch of road, which allowed to reveal seasonal changes of properties of soil subgrade and the destruction of the pavement at early stages is shown. The developed complex software for GPR studies in monitoring mode allows you to automate the process of collecting, storing and processing information, including GPR, gridded for qualitative analysis of soil bases of highways, operated in permafrost.