Геодинамическая эволюция деформируемой литосферы, опасные процессы и аномальные явления в коре и водной толще Мирового океана, окраинных и внутренних морей

Цель - исследование механизмов аномальных явлений в коре и водной толще на шельфе, в активных континентальных окраинах и внутренних морях, выявление условий их реализации и разработка методов ослабления их негативного воздействия на окружающую среду и объекты хозяйственной деятельности; моделирование взаимодействия верхней мантии и литосферы, анализ геодинамической эволюции Арктики и Восточной Азии, моделирование фильтрации газа в осадочной толще, анализ сейсмических циклов в зонах субдукции, исследование условий рудогенеза и формирования углеводородов, оценка гидрохимии и геохимии анаэробных процессов в Черном море, разработка природоподобных биотехнологий. Анализ строения и геодинамической эволюции литосферы Арктики и зоны перехода от Тихого океана к Евразии является важной проблемой современной геодинамики. Ее решение имеет непосредственное отношение к таким важнейшим геополитическим и практическим задачам, как установление внешней границы континентального шельфа РФ в Северном Ледовитом океане, оценка его ресурсного потенциала, прогноз опасных явлений на шельфе и их экологических последствий. Предлагается использование концепции тектоники деформируемых литосферных плит, а также данные космической геодезии. На их основе будет усовершенствована современная модель эволюции литосферы Арктики и Восточной Азии в мезозое и кайнозое, а также геодинамическая схема циклов сильнейших землетрясений в зонах субдукции. Предполагается изучить связь выбросов метана с сейсмотектоническими процессами на шельфе и влияние сильнейших землетрясений в Арктической зоне и Дальневосточном регионе. Выявленный в 2021-2022 годах ряд нелинейных эффектов трансформации волн, позволит описать взаимодействие волнения и рельефа дна, объяснив неясные ранее механизмы взаимоподстройки рельефа и волнения, приводящие к периодически возникающим опасным размывам дна и изменениям береговой линии. Районирование и изучение взаимосвязи потенциальных геологических опасностей в различных геологических обстановках, а также обоснованные оценки возможных георисков должны внести вклад в решение проблемы снижения ущерба от природных катастроф, особенно в районах активной газо- и нефтедобычи на шельфе Арктики, в Охотском и Каспийском морях. Важное значение имеет сценарное численное моделирование всех этапов образования наводнений и цунами (генерации, распространения и наката волн на берег). Опасные явления и последствия антропогенного воздействия на экосистему шельфа изучаются посредством комплексного мониторинга, включая контактные, дистанционные и спутниковые методы, а также математическое моделирование и оценки экологического риска с целью сохранения прибрежного, донного ландшафта и биоресурсов в условиях действия антропогенных и климатических стрессоров. На основе изучения экосистем южных морей России путем биомоделирования разработаны природоподобные биотехнологии экологического контроля, оздоровления и сохранения биоты. Исследование химического и минерального состава рудных отложений проводятся для оценки ресурсного потенциала стратегически важных металлов в океане. Выявление индикаторных характеристик редких элементов имеют своей целью определение условий образования рудных отложений, выяснение специфики их состава, сравнение их между океанами. Изучение цикла серы и углерода в анаэробных зонах морских бассейнов необходимо для понимания развития аноксии и определения геохимических индикаторов анаэробных условий в прошлые эпохи. Выяснение поведения редких элементов в анаэробных бассейнах позволяет оценить окислительно-восстановительные условия в морских бассейнах в истории Земли.