Вестник Кольского научного центра РАН. 2018, № 3.

DO I: 10.25702/KSC.2307-5228.2018.10.3.170-177 У Д К 551.321.7:551.578.465: 534.6 ВЛИЯНИЕ ЕСТЕСТВЕННЫ Х ФАКТОРОВ Н А МОРФОЛО ГИЮ СНЕЖНОГО ПОКРОВА В. П . Епифанов ФГБУН Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН, г. Москва Аннотация Разработана научная концепция, позволяющая с помощью акустических методов определять деформационное изменение структуры снега. Выполнены многоплановые акустико-механические исследования разновозрастных слоев, выявлен метаморфизм снега, обусловленный воздействием внешних факторов. Установлена количественная связь между микро- и макрохарактеристиками снега. Предложена теоретическая модель, описывающая деформационные изменения структуры снега. Ключевые слова: акустическая сжимаемость, акустические спектры, структура и текстура снега, стратиграфия, твердость. EFFECT OF NATURAL FACTORS ON THE MORPHOLOGY OF THE SNOW COVER Viktor P. Epifanov Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of Sciences Abstract A scientific concept is developed that allows using acoustic methods to determine the change in the structure of snow. Multidimensional acoustic and mechanical studies of different ages were carried out, metamorphism of snow caused by external factors was revealed. A quantitative relationship has been established between the micro and macro characteristics of the snow. A theoretical model describing the deformation changes in the snow structure, is proposed. Keywords: acoustic compressibility, acoustic spectra, structure and texture of snow, stratigraphy, hardness. Введение Проблема формирования и эволюции снежного покрова на горных склонах включает ряд взаимосвязанных задач: измерение физико-механических и прочностных характеристик снега, определение его строения (структура и текстура), нахождение корреляций между микро- и макрохарактеристиками, а также изучение процессов метаморфизма и уплотнения в снегу, в результате которых возникает целый спектр разновидностей текстуры. Ключевой является задача установления связи механических и физических свойств снега с его структурой, решение которой открывает возможность дистанционного мониторинга эволюции структуры и текстуры снега с целью определения момента потери устойчивости на горном склоне. Механические и прочностные свойства снега неразрывно связаны с его микроструктурой [1]. Поиск корреляции между тензором структуры и модулями Юнга льда [2] и вычисление ортотропных тензоров жесткости для снега разной плотности и морфологии зерен позволяют рассматривать это направление как достаточно перспективное [3]. Под снегом понимается природное упруго-вязкопластическое тело с открытой пористой структурой, образованной смерзшимися между собой кристаллами льда. Под структурой снега понимается форма и размер слагающих снежную толщу ледяных кристаллов. Под текстурой снега 170 http://www. naukaprint.ru/zhurnaly/vestnik/

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz