Информационный буклет ИВГиГ ДВО РАН: Научные направления, численность, структура, основные результаты научных исследований", 2003.

ИВГиГ ДВО РАН можно считать молодым научным учреждением, в 2001 году нам исполнилось 10 лет. Институт был создан для комплексного изучения процессов вулканизма  - геологического явления, проходящего через всю историю Земли. Научные задачи были конкретно ориентированы на изучение северной части Пацифики, как района с максимальным проявлением вулканизма, как современного, так и происходившего в геологическом прошлом. Эта ориентация позволила за короткий срок добиться значительных научных результатов, которые были отмечены Президиумом РАН и Президиумом ДВО РАН в поздравительных телеграммах в связи с 10-летием  Института, подписанных вице-президентом РАН ак. Н.П. Лавёровым, ак. РАН Д.В. Рундквистом и Председателем ДВО РАН ак. РАН  Г.Б. Еляковым.

В Институте работает сильный научный коллектив, при списочном составе института 94 сотрудника - 8 докторов наук, включая двух докторов физ.- мат. наук и 25 кандидатов наук. В структуре Института созданы новые перспективные научные подразделения, такие, как Лаборатория геоэкологии  и группа KVERT. Все большее развитие получает физико-химическое направление вулканической геологии и вулканической петрологии. Проводимые институтом комплексные геофизические исследования, включая сейсмологические, принципиально важны для понимания процессов вулканизма, особенно для составления максимально приближенных к реальности геологических разрезов вулканических зон. Палеовулканические реконструкции геодинамических режимов также входят в комплексные исследования и способствуют пониманию Мезо-Кайназойской геологической истории переходных зон.  Полевая вулканология реализуется через создание геолого-геофизических экспедиций, изучающих принципиально важные вопросы вулканической геологии в таких районах, как, например, зона сочленения Курило-Камчатской и Алеутских дуг. Научные результаты  части исследований находят свое применение на практике; и здесь следует отметить изучение шельфа Камчатки.

Результаты мирового уровня получены тефрохронологами и петрологами института, чрезвычайно интересными исследованиями можно считать работы специалистов по общей геофизике и вулканической сейсмологии. Особо следует отметить исследования по предсказанию геологических катастроф, включая проблему цунами.

Институт тесно сотрудничает через комплексные программы с институтами и вузами России, многими зарубежными научными организациями, такими, как  Университет штата Аляска и Университет Баффоло, университетами Германии, Японии и Мексики, организуя международные экспедиции, полевые вулканологические школы и конференции. Свои научные идеи сотрудники института реализуют через конкурсные программы РФФИ, Миннауки и зарубежные гранты включая INTAS. В среднем ИВГиГ имеет в год 7-9 грантов РФФИ и 2-3 программы по линии Миннауки. Это неплохой результат. Значительные усилия ИВГиГ прилагает к воспитанию и работе с молодыми исследователями, считая это первостепенным делом. Какие важные  задачи ждут своего решения? В общем виде они могут быть сформулированы следующим образом. Путем изучения геодинамических режимов переходных зон нам нужно понять, как изменяются параметры зон субдукции, как они влияют на вулканизм, тектонику  и сейсмичность.  Решение этих задач во многом определит дальнейшее развитие вулканической геологии.  Хочется думать, что научные планы Института будут с успехом выполнены.

Директор ИВГиГ ДВО РАН 

доктор геол.-мин. наук Б.В.Иванов.

Поздравительные телеграммы ИВГиГ ДВО РАН в связи с 10-летним юбилеем.

Участники международной конференции по вопросам вулканизма, посвященной,10- летию ИВГиГ ДВО РАН. Июль 2001 г., г. Петропавловск-Камчатский

Институт вулканической геологии и геохимии ДВО РАН

Образован в 1991 году

Адрес: 683006, Петропавловск-Камчатский, Бульвар Пийпа, 9.

Телефон, факс: (415522) 59195;  e-mail: ivgg@kscnet.ru.

Основные направления научных исследований:

Вулканизм и геодинамика северо-западного сектора Тихоокеанского подвижного пояса (ТПП). Глубинное строение, флюидный режим, магмообразование. Комплексные геолого-геофизические исследования  современных и палеовулканических процессов, их сравнительный анализ.  Роль вулканизма в истории развития переходных зон.

Прогноз природных катастроф на основании  выделения периодов  вулканической и сейсмической активизации в истории развития Курило-Камчатской зоны. Построение моделей сейсмотектонических процессов.

Структура института:

Директор Иванов Борис Владимирович,  доктор геолого-минералогических наук; тел., факс: (41522) 59195;  e-mail: ivanovbv@kscnet.ru.

Зам. директора по научной работе Викулин Александр Васильевич, доктор физико-математических наук; тел.: (41522) 57582; e-mail: vik@kcs.iks.ru.

Ученый секретарь Разина Аэлита Алексеевна, тел., факс: (41522) 59577, e-mail: razina@kcs.iks.ru.

Общая численность 94 человека; научных сотрудников 51, докторов наук 8, кандидатов наук 24.

Научные подразделения:

Отдел вулканизма и геологии. Зав. отделом д.г.-м.н. Г.П. Авдейко.

Лаборатория динамической вулканологии. Зав. лаб. д.г.-м.н. И.В.Мелекесцев.

Лаборатория петрологии и геохимии. Зав. лаб. д.г.-м.н. А.В.Колосков.

Лаборатория подводного вулканизма и морской геологии. Зав. лаб. д.г.-м.н. Г.П.Авдейко.

Лаборатория геозкологии. Зав. лаб. к.г.-м.н. А.А.Алискеров.

Отдел современного вулканизма. Зав. отделом д.г.-м.н. Б.В.Иванов.

Лаборатория петролого-геохимического моделирования активного вулканического процесса. Зав. лаб. д.г.-м.н. Б.В.Иванов.

Лаборатория комплексных вулканологических исследований. Зав. лаб. к.ф.-м.н. В.А.Широков.

Лаборатория вулканофизики. Зав. лаб. д.г.-м.н. Ю.Б.Слезин.

Отдел геофизики. Зав. отделом д.г.-м.н. Ю.Ф.Мороз.

Лаборатория геофизических полей. Зав. лаб. д.г.-м.н. Ю.Ф.Мороз.

Лаборатория сейсмологии. Зав. лаб. д.ф.-м.н. А.А.Гусев.

Краткая аннотация основных научных результатов за период 1991-2002 гг.

Лаборатория динамической вулканологии. Зав. лаб. д.г.-м.н. И.В.Мелекесцев.

Сотрудники лаборатории на полевых исследованиях в районе р. Сухая Халактырка. Д.г.-м.н. И.В.Мелекесцев, с.н.с. М.Ю.Пузанков, с.н.с. Л.И.Базанова

1. На основании геолого-вулканологических исследований, включая детальное картирование прецизионного тефрохронологического и массового (>200 дат) ¹⁴С датирования совместно с ГИН РАН впервые в мире получены уникальные данные по определению возраста большинства действующих вулканов крупного региона – Курило-Камчатской области молодого вулканизма. Показано, в отличие от прежних представлений, что все действующие и потенциально активные вулканы очень молоды (не старше 45-50 тыс. лет), а самые активные из них возникли не ранее 15-5 тыс. лет. Так, самый известный на Камчатке вулкан Ключевская сопка начал формироваться всего ~7 тыс. л.н. Выявлено и датировано более 30 катастрофических (объем изверженных продуктов >1 км³) эксплозивных извержений, происшедших на Камчатке и Курильских островах за последние 10 тыс. лет, включая одно из крупнейших в мире – кальдерообразующее Курильское озеро-Ильинская (~6460 г. до н.э., 140-170 км³, т.е. в 7-8 раз больше, чем у знаменитого извержения Кракатау в 1883 г.). Реконструирована динамика этих извержений, определены их параметры и воздействие на природную среду.

2. Впервые в мире был выделен и детально изучен особый тип катастрофических эксплозивных извержений – субкальдерные извержения. По динамике, объему (1.5-15 км³), облику, набору фаций и составу пирокластики они – аналоги кальдерообразующих извержений, но не приводят к возникновению кальдер обрушения. На Камчатке это субкальдерные извержения Хангар (7 тыс. ¹⁴С л.н., 14-15 км³), Ходуткинский "маар" (2.5 тыс. ¹⁴С л.н., 1.5 км³), Бараний амфитеатр (~600 г., 10 км³).

3. Для последних 50 тыс. лет эруптивной истории молодых вулканических областей установлен и обоснован четкий пульсационный режим проявления надежно датированных катастрофических извержений с длительностью пароксизмов от 150-200 лет (в течение нашей эры) до 2000-3000 лет – в предшествующие этапы. Крупнейший в голоцене пароксизм эксплозивного вулканизма на Камчатке и Курильских островах был 9-7 тыс. л.н., в позднем плейстоцене – 45-35 тыс. л.н.

4. Выполнена детальная реконструкция истории эруптивной активности более 20 вулканических аппаратов, выявлены закономерности динамики формирования вулканов разного состава и возраста. Определена современная стадия развития большинства действующих вулканов и потенциально активных вулканов с целью разработки научно обоснованного прогноза энергии, типа будущих извержений и связанной с ними опасности. На этой основе создан новый каталог действующих и потенциально активных вулканических образований Камчатки.

5. Для обеспечения надежного датирования (с точностью до 50-100 лет) и корреляции голоценовых форм рельефа, тектонических структур, палеосейсмодислокаций, цунами и отложений Камчатки впервые создана детальная тефрохронологическая шкала. С ее помощью и ¹⁴С датирования удалось выявить и датировать следы комплексных эндогенных катастроф, происходивших на Камчатке в течение последних 10 тыс. лет: 1737-1742 гг., 0-650 гг. и др.

6. Впервые на Камчатке выявлены, диагностированы и датированы тефрохронологическим методом отложения 47 палеоцунами, обрушившихся на побережье Кроноцкого залива в голоцене. Оценены максимальные высоты и дальность проникновения цунами вглубь побережья. Полученные данные в интервале 3000 л.н.-настоящее время позволили оценить значение повторяемости цунами, которое имело ярко выраженный максимум 1500-2000 лет назад, в период общекамчатского усиления сейсмичности и активизации вулканизма.

7. В результате совместных исследований с сотрудниками ИГЕМ и ГИН РАН на вулкане Эльбрус и в Приэльбрусье удалось впервые датировать ¹⁴С методом голоценовые извержения этого вулкана, связанные с ним катастрофические лахары и обрушения ледников.

Вулканический пепел и безопасность авиполетов (группа KVERT)   Рук.гр. к.г.-м.н. О.А.Гирина

В 1993 году, для обеспечения безопасности авиаполетов  в Северной Пацифике при извержениях вулканов с выбросом вулканического пепла, на базе Института вулканической геологии и геохимии ДВО РАН, в тесном сотрудничестве с Камчатской Опытно-Методической Сейсмологической партией (КОМСП) Геофизической службы Российской Академии наук (ГС РАН) и Аляскинской Вулканологической Обсерваторией (AVO), была создана Камчатская группа реагирования на вулканические извержения (KVERT - Kamchatkan Volcanic Eruption Response Team).

Информация  о состоянии вулканов Камчатки еженедельно (а  в  случае  начала  сильного  извержения несколько раз в сутки)  передается   группой   KVERT   через   Аляскинскую  Вулканологическую  Обсерваторию  во  все  крупнейшие  авиакомпании  мира,  Вулканологические  Обсерватории,  Службы  погоды и помещается в Интернете по адресу: http://www.avo.alaska.edu/avo4/updates/kvertweekly.htm . За время своей работы группа KVERT отправила всем заинтересованным службам более 600 сообщений об активности вулканов Камчатки.  На Камчатке в первую очередь информацию получают Метеоцентр Елизовского аэропорта (АМЦ), Камчатский гидрометеоцентр, Камчатское отделение МЧС, местные СМИ и администрация области; а также все заинтересованные службы. АМЦ ответственен за оповещение Токийского Консультативного Центра по Вулканическому пеплу, который, в свою очередь, выпускает Сводки о состоянии пепловой опасности для авиации. Уровень опасности извержений Камчатских вулканов оценивается 4-х цветным кодом, разработанным AVO для вулканов Аляски. 

За состоянием вулканов Камчатки осуществляются комплексные наблюдения: сейсмические, визуальные, космические. ИВГиГ ДВО РАН, в составе которого находится группа KVERT, при непосредственном участии АВО, обеспечена материальная база для установки КОМСП ГС РАН цифровых видеокамер, постоянно направленных на вулканы Ключевской (установлена в 2000 г.) и Шивелуч (2002 г.). Видеокамеры работают в непрерывном режиме, передавая изображения вулканов в реальном времени в Интернет на адрес: http://data.emsd. iks.ru/videosvl/videosvl.htm .   В октябре 2002 г. вышел из печати Информационный лист о деятельности группы KVERT на английском языке: http://geopubs.wr.usgs.gov/fact-sheet/fs064-02/ . В апреле 2003 г. - на русском языке: http://geopubs.wr.usgs.gov/fact-sheet/fs064-02/fs064-02russian.pdf .

В декабре 2002 г. произошло эксплозивное извержение вулкана Безымянный. Группе KVERT удалось заранее оповестить авиационные службы о готовящемся сильном извержении вулкана. Прогноз оправдался, необходимые меры были приняты.

В 2003 г. на III Московском международном салоне инноваций и инвестиций за работу над программой "Обеспечение безопасности авиаполетов при извержениях вулканов" группе KVERT была вручена золотая медаль

Лаборатория петрологии и геохимии. Зав. лаб. д.г.-м.н. А.В.Колосков.

1. Проведена петролого-геохимическая  и изотопная  типизация всего разнообразия позднекайнозойских вулканических пород Курило-Камчатского региона. Установлено, что для Камчатского сектора, наряду с собственно островодужным, проявлен тип вулканитов, близкий к внутриплитным образованиям.

2. Создана модель двухкомпонентного источника магм для щелочных базальтоидов внутриплитного геохимического типа в ост­роводужной системе Камчатки (по данным изотопного состава неодима и свинца).

3. Показано наличие поперечной зональности островодужных вулканитов Курило-Камчатской системы: при переходе от фронтальной к тыловой зоне независимо от изменения К-ой щелочности пород увеличивается содержание Ti  и ряда микрокомпонентов (Sr, Nb, Ta), нарастает La/Yb-отношение. Одновременно уменьшается кремнекислотность пород, относительные содержания Rb, U, Th, Pb . При этом, степень накопления всех петрогенных и большинства редких элементов (мало растворимых  во флюидной фазе) определяется динамикой разноглубинной магматической системы, а поведение Rb и Sr, а также характер Sr-изотопных отношений определяется в основном  динамикой флюидной фазы, которая отделяется при дегидратации подвигаемой океанической плиты.

4. Проведена петрографо-минералогическая и изотопно-геохимическая типизация базит-гипербазитовых включений в вулканических породах разных геоструктурных областей зоны перехода Тихий океан - Азиатская окраина. Установлена системная зависимость между минералого-геохимическим типом включений и петро-геохимическим типом содержащих их вулканитов. В общем плане сообщество ксенолит-вулканит следует рассматривать как саморегулирующуюся геологическую систему. Показано, что фациальный тип включений является определяющим при реконструкции геодинамической обстановки образования вулканитов. 

5. На базе экспериментальных результатов получены уравнения, позволяющие определять равновесность – неравновесность минеральной ассоциации оливин-шпинель с расплавом, определять температуру этого равновесия, оценивать Fe²/Mg отношение и содержание Mg в расплаве.

6. Предложена вихревая модель проявления базит-гипербазитового магматизма в верхнемеловое-палеогеновое время и подобная модель для плиоцен-четвертичного вулканизма Камчатского региона.

7. Установлено, что, хотя традиционно Камчатка совместно с Курилами рассматривается в составе единой островодужной системы,  исходя из истории развития Камчатского региона, структурной неоднородности, особенностей проявления вулканизма (сочетание островодужного и внутриплитного геохимического типов), геофизических параметров этот регион следует рассматривать в качестве активной континентальной окраины.

Извержение побочного конуса вулкана Ключевской.

Лаборатория подводного вулканизма и морской геологии. Зав. лаб. д.г.-м.н. Г.П.Авдейко.

 1. По результатам исследований в 8-ми рейсах НИС «Вулканолог» составлен каталог всех подводных вулканов и гор Курильской островной дуги и база данных по этим вулканам, включающая информацию об их местоположении, морфоструктуре, строению, составе пород , слагающих вулканы, магнитных характеристиках, возрасте и др. параметрах. Каталог и база данных по подводным вулканам островных дуг составлены впервые в мировой практике.

2. База данных явилась основой анализа закономерностей пространственно-структурной локализации подводных и наземных вулканов, характера латеральной петрогеохимической зональности и геодинамических условий проявления наземного и подводного вулканизма, и истории тектонического развития Курило-Камчатской островодужной системы в кайнозое.

3. Проведено вулкано-тектоническое районирование с выделением районов и сегментов с разновозрастными зонами субдукции и разными геодинамическими параметрами проявления надсубдукционного вулканизма.

4. На основании выявленных закономерностей и с учетом экспериментальных данных по плавлению безводного и «мокрого» перидотита и эклогита, Р-Т-условиям устойчивости водосодержащих минералов, а также с учетом модельных расчетов структуры поля температур разработана модель магмообразования. По этой модели при стационарном режиме субдукции (Курилы, Южная Камчатка) плавится перидотит мантийного клина под воздействием флюидов, отделяющихся от субдуцируемой океанической коры с формированием типичных островодужных магм. Наличие двух вулканических зон обусловлено двумя уровнями отделения воды при дегидратации водосодержащих минералов, а зона ослабления вулканической активности располагается над участком поддвигаемой плиты, где дегидратация практически отсутствует. В начальный (Восточная Камчатка) и заключительный (Срединный хребет) этапы субдукции, а также в зоне сочленения Камчатки с Алеутской дугой субдуцируемая океаническая кора контактирует с более горячей мантией, в результате чего происходит ее частичное плавление с появлением вулканических пород внутриплитного геохимического типа среди типичных островодужных лав. 

 5. На основе комплексного анализа геологической, геофизической, петрологической, геохимической и литологической информации   разработаны вулкано-фациальные, структурно-формационные, петролого-геохимические и геофизические критерии для палеогеографических и палеотектонических реконструкций вулканогенно-осадочных образований, сформировавшихся в геодинамической обстановке островных дуг, охарактеризованы основные черты этой геодинамической обстановки.

 6. Показано, что в пределах островных дуг и активных континентальных окраин подводные и наземные вулканы являются мощными поставщиками осадочного вулкано-терригенного, хемогенного и рудного материала в бассейны осадконакопления. В частности, влияние вулканогенной составляющей является определяющим в осадках преддугового, междугового и задугового бассейнов осадконакопления Курильской островной дуги и прослеживается почти до центральной части Охотского моря.

 7. На основе анализа условий осадконакопления, строения осадочных толщ  и характера эрозионных процессов построена объемная концептуальная модель вулкано-терригенного осадконакопления, трансформации осадков и эррозионной деятельности для разных типов прибрежного рельефа. Разработана математическая модель устойчивости подводных оползневых блоков, выявлены участки возможного схода подводных оползней и мутьевых потоков, опасных с точки зрения проведения хозяйственной деятельности в прибрежной зоне, на шельфе и континентальном склоне Восточной Камчатки.

 Лаборатория вулканохимии (1991-1999). Зав. лаб. д.г.-м.н. Ю.А.Таран.

1. Установлена строгая линейная корреляция между содержанием хлора и (dD_m - dD) /dD_m отношением в магматических газах островных дуг, что подтверждает гипотезу о рециклинге  морской  воды  в  зонах  субдукции.  Обнаружен  самый  «тяжелый» водород

(dD = -12‰) среди изученных магматических газов базальтовых и андезито-базальтовых вулканов.

2. Новый фундамен­тальный вывод, полученный в результате анализа химических и изотопных данных по ультракислым во­дам вулкано-гидротермальных систем на примере в.Баранского (Итуруп) и Сацума-Иводзима (Япония), свидетельствует, что в этих типах вод, являющихся совре­менными аналогами рудообразующих растворов, окислительно-восста­новительная обстановка контролируется серной системой самих вод, а не Fе-минералами пород, как в случае субнейтральных тер­мальных вод.

Лаборатория геоэкологии. (образована в 200 г.). Зав. лаб. к.г.-м.н. А.А.Алискеров.

1. Показано, что в условиях полуострова Камчатка, для которого характерны вулканические и экзогенные разрушительные природные явления, активно изменяющие геологическую среду, большее воздействие, чем отработка месторождений, на состояние окружающей природы оказывают такие виды антропогенной деятельности, как лесоразработка, мелиорация, дорожное и поселковое строительство, распашка и химизация земель,  а также сброс на рельеф и в водоемы промышленных, хозбытовых отходов населенных пунктов и животноводческих хозяйств, проводимый без какой-либо их очистки.

2. Показано, что геологическая среда полуострова является одним из основных факторов, оказывающих благоприятное влияние на состояние рыбопродуктивности водоемов. Благодаря эрозии реками вулканогенно-осадочных отложений, содержащих углистое вещество и вулканический пепел, происходит естественная природная фертилизация, без геохимического загрязнения гидросферы, что повышает продуктивность водоемов Камчатки.

3. Показано, что торфяники, формирующиеся в районах активного вулканизма, имеют повышенную минерализацию, которая зависит не только от типа торфообразования, но и от расположения месторождений относительно действующих вулканов. В связи с этим проведено районирование торфяных залежей и разработаны условия вовлечения месторождений торфа в экономику области.

Лаборатория петролого-геохимического моделирования активного вулканического процесса. Зав. лаб. д.г.-м.н. Б.В.Иванов.

1. На основании комплекса признаков выделены 2 типа андезитов  андезито-мантийного (толеитовые андезиты, I тип) и мантийно-корового (известково-щелочные, II тип) происхождения.  Для их распознания установлены определенные и устойчивые классификационные признаки: геолого-структурные, петрографические, петрохимические, геохимические. Сравнительный анализ геолого-геофизических  и петрологических  особенностей андезитов Камчатки и андезитов других вулканических зон  Тихоокеанского подвижного пояса подтвердил предположения о различных путях формирования  толеитов и известково-щелочных андезитов и об участии в генезисе вторых вещества коры. На изотопном и РЗЭ уровнях получены убедительные доказательства существования двух типов андезитов. На основании физико-химического анализа обоснован наиболее вероятный механизм происхождения андезитов. Показано, что андезитовый вулканизм I типа реализуется в условиях энсиматических дуг, характеризующихся мощностью коры субконтинентального типа менее 25 км, и структурно связан с линейными сквозькоровыми разломами и рифтовыми зонами. Андезитовый вулканизм II типа получает преимущественное развитие на энсиалических дугах и активных континентальных окраинах, характеризующихся континентальной корой мощностью от 25 до 40 км и более, и структурно связан со сложнопостроенными зонами типа вулканотектонической депрессий.

2. Исследование петролого-геохимических особенностей андезитовых лав показало, что выделение петрохимических серий пород в геологической истории андезитовых вулканов и корреляция их образования по времени с особенностями динамики извержений позволяет подойти к вопросу о выработке петролого-геохимических предвестников и индикаторов механизмов извержений. Такого типа исследования представляют новое направление в вулканической петрологии.

3. Разработана новая физико-химическая концепция глубинной магматической дегазации при взаимодействии разных по содержанию летучих и по вязкости магм в промежуточных очагах, позволившая объяснить эффузивный характер извержений изначально богатых водой магм. Модель основана на возрастании с глубиной разницы между растворимостью воды и ее термодинамически равновесной концентрацией.

4. Изучены катастрофически направленные взрывы андезитовых вулканов, связанные с крупномасштабными обрушениями  вулканических построек и показано, что в процессе эксплозивных извержений происходит быстрое последовательное  накопление отложений, имеющих различный генезис. 

Полевые работы в районе вулкана Карымский Маршутные исследования проводят к.г.-м.н. Е.А.Вакин,; д.г.-м.н. Б.В.Иванов, к.г.-м.н. С.Е.Апрелков.

Лаборатория комплексных вулканологических исследований. Зав. лаб. к.ф.-м.н. В.А.Широков.

 1. Разработана методика краткосрочного прогноза сильных камчатских землетрясений с магнитудой М ≥ 6, основанная на выявлении в сейсмическом процессе признаком самоорганизации, цикличности и пространственно-временной упорядоченности (Широков, 2001). При использовании методики в реальном времени в 1995-2002 гг. было сделано 16 официально зарегистрированных прогнозов времени, места, магнитуды и микросейсмической балльности камчатских землетрясений. После каждого из прогнозов в исследуемой зоне происходили землетрясения с магнитудой М = 5,6-7,8, причем для 14 прогнозов «реальное время тревоги» не превышало 15 суток при среднем значении около 7 суток. 11 прогнозов из 16 оправдались по четырем прогнозируемым параметрам, в пяти случаях было расхождение с прогнозом по одному из параметров. В период 1995-2002 гг. для двух из восьми наиболее сильных землетрясений  с М ≥ 6,8 прогноз сделан не был.

2. В машиночитаемом виде составлен каталог вулканических землетрясений района Северной группы вулканов Камчатки за 1971-1994 гг., который содержит более 10 тысяч землетрясений и является наиболее представительным каталогом для зон субдукции Тихоокеанского вулканического пояса. Детально исследована структура сейсмичности питающей магматической системы Ключевского вулкана, выявлены основные закономерности пространственно-временного распределения землетрясений, предварявших латеральные и вершинные извержения вулканов Северной группы. Совместно с ОИФЗ РАН разработана методика изучения влияния напряженно-деформационного состояния среды под вулканами на изменения физических характеристик среды в соответствующих сейсмоактивных объемах.

3. Разработан методический подход, позволяющий осуществлять прогноз терминальных извержений вулканов на основе слежения за динамикой развития роев длиннопериодных вулканических землетрясений. На основе этой методики было сделано успешное заключение о возможности наиболее сильного за последние 10 лет извержения вулкана Карымский, начавшегося в январе 1996 г.

4. На основе палеосейсмологических данных составлена карта распределения на Камчатке сейсмогравитационных образований (обвалы, оползни, каменные лавины, сели), которые наиболее отчетливо диагностируются по аэрофотосъемкам и на местности по наличию тектонических зеркал скольжения в местах отрыва горных масс (Егоров, 1996). Для некоторых зон сейсмогравитационные образования являются потенциально наиболее опасными проявлениями сейсмичности, что необходимо учитывать при решении задач сейсмического районирования.

Международное сотрудничество.  ИВГиГ ДВО РАН. Аляска США г. Фербенск. Директор института геофизика Университета Аляска проф. Роджер Смит, проф. Б.В.Иванов,  Джон Айкельбергер.

Лаборатория вулканофизики. Зав. лаб. д.г.-м.н. Ю.Б.Слезин.

1. Разработаны и исследованы теоретические модели извержения, связывающие динамику процесса со структурой магматической системы и свойствами магмы. Созданные модели объясняют и позволяют прогнозировать последовательность и интенсивность событий в процессе развития катастрофического эксплозивного извержения

2. На созданных экспериментальных газодинамических стендах (в России и Германии) изучен процесс разрушения пористых сред, моделирующий вулканические взрывы. Полученные экспериментальные результаты играют важную роль в изучении вулканических взрывов.

3. Впервые в мировой практике вулканологических исследований дана классификация акустических сигналов (АС), возникающих во время истечения вулканического материала на поверхность Земли, в зависимости от их физической природы. Организована система мониторинга эксплозивной активности по акустической эмиссии.

4. Разработаны технологии получения безобжигового вяжущего для строительных целей и безреагентного обогащения золотосодержащих руд, а также совместно с КТЭЦ-2 начато проектирование металлургического комбината для получения ценных металлов из местного сырья на базе новой, экологически чистой электрохимической технологии.

Геофизический институт Университета Аляска, Лабоатория физико-химического моделирования, проф. Б.В.Иванов, проф. Джим Гарднер.

Лаборатория геофизических полей. Зав. лаб. д.г.-м.н. Ю.Ф.Мороз.

 1. Разработана методика интерпретации геофизических полей в сложных геологических средах, включая вулканы. Созданы глубинные геофизические модели области перехода от материка к Тихому океану, Камчатки, Петропавловского геодинамического полигона, геотермальных зон и отдельных районов современного вулканизма. Выявлены астеносферный и коровые слои пониженного электрического сопротивления и сейсмической скорости, связываемые с наличием магматических расплавов. Определено местоположение коровых и верхнемантийных магматических очагов, питающих Ключевскую и Авачинскую группу вулканов. Дана приближенная оценка содержания магматических расплавов в этих очагах. Получено представление об основных особенностях глубинных геодинамических процессах, протекающих на Камчатке.

2. Созданные модели содержат принципиально новую информацию о структуре земной коры и верхней мантии и дают возможность существенно продвинуться вперед в вопросах геодинамики, магмообразования, эволюции вещества Земли и формирования полезных ископаемых.

3. Наряду с изучением глубинного строения Земли проведены исследования в области прогноза землетрясений и извержений вулканов. Разработана методика наблюдений и интерпретации естественного и искусственного электромагнитных полей с целью прогноза сильных землетрясений на Камчатке и в Байкальской рифтовой зоне. Предложены принципиально новые подходы к изучению геофизического мониторинга и открыты эффекты, связанные с сильными землетрясениями. К ним следует отнести сейсмогальванический, сейсмотеллурический и эффекты когерентности солнечно-суточных вариаций электромагнитного поля Земли и электропроводности земной коры. Выявленные эффекты открывают новое направление в прогнозе землетрясений и извержений вулканов.

Лаборатория сейсмологии. Зав. лаб. д.ф.-м.н. А.А.Гусев.

1. Сейсмическая опасность. 

а. Создана, опробована и внедрена новая методика расчета сейсмической опасности и построения карт сейсмического районирования. Главные особенности методики: использование стохастической модели протяженного очага-излучателя, отказ от прямолинейных графиков повторяемости, применение метода Монте-Карло. Методика применена для создания новой карты сейсмического районирования России ОСР-97. Эта карта вошла составной частью в новую версию Строительных Норм и Правил  СНиП II-7-81*. Строительство в сейсмических районах (2000). Данная  работа выдвинута на Государственную премию России и прошла все этапы отбора.

б. Проведен анализ сейсмологической обоснованности действующих в России Строительных норм и Правил, выявлены их дефекты и слабые места,  предложены соответствующие корректировки.

2. Сильные движения грунта. 

а. Проведено обобщение наблюдений сильных колебаний грунта при землетрясениях Камчатки, построены средние региональные зависимости максимальных ускорений, спектров Фурье и спектров реакции от расстояния и магнитуды. Тем самым создана основа для уверенного прогноза параметров разрушительных землетрясений на Камчатке.

б. Созданы и опробованы новая методика и алгоритм моделирования колебаний грунта вблизи очага сильного землетрясения, с одновременным расчетом зоны неопределенности для параметров прогнозируемых колебаний.

в. Выявлено аномально мощное излучение высокочастотных сейсмических волн от землетрясений Восточных Гималаев: оказалось, что в этом регионе ускорения грунта трехкратно превышают типичные значения для Японии, Камчатки или Италии (при тех же расстоянии и магнитуде).

3. Обратные задачи для очага землетрясения. Развита принципиально новая методика оценки размеров и длительности высокочастотного излучателя в очаге землетрясения. Методика успешно применена к телесейсмическим Р-волнам сильного (Mw=7.9) Кроноцкого землетрясения на Камчатке (05.12.1997). Были успешно определены размер очага, длительность очагового процесса, направление и скорость вспарывания разрыва в очаге.

4. Рассеянные сейсмические волны. 

а. Путем численного моделирования рассеяния сейсмических волн подтвержден и уточнен фрактальный характер поля рассеивающей неоднородности в литосфере.

б. Разработана уникальная методика восстановления вертикального профиля коэффициента рассеяния (мутности) для Р и S волн в литосфере по данным об уширении некогерентного импульса с расстоянием. По наблюдениям на Камчатке проведена успешная реконструкция упомянутого профиля для верхних 300 км коры и верхней мантии.

5. Фрактальная структура вулканических последовательностей. При анализе составленного в ИВГиГ уникального каталога голоценовых взрывных извержений Камчатки обнаружено, что временная последовательность поступления вулканических продуктов далека от простейшей модели пуассоновского потока. Статистически установлен эпизодический характер названной последовательности и выявлен ее фрактальный (автомодельный) характер (совместно с лаб. динамической вулканологии ИВГиГ).

Сведения о научно-организационной деятельности института.

Институт активно развивает международные научные связи. Сотрудники ИВГиГ принимали участие в 27 международных проектах, программах, двусторонних соглашениях.  С зарубежными партнерами институт проводит совместные экспедиции как в России, так и в других странах, организует полевые вулканологические школы, конференции и совещания. Партнерами ИВГиГ в научных исследованиях являются университеты  США  (Аляскинский, Баффало),  Италии (Миланский),  Японии,  Германии, Франции, Мексики.

	Группа сотрудников ИВГиГ ДВО РАН и АВО (США) в Анкоридже у здания геологической службы Аляски.
	Участники международного семинара по зонам субдукции, Фербенкс, июль , 2001г. Проф. Шагео Арамаки, Япония, проф. Джон Айкельбергер, США, проф. Б.В.Иванов, Россия, проф. Том Миллер, США.
	Международная полевая вулканологическая школа на вулкане Кизимен. Июль 2001 г.
	Участники Комплексной Росийско-американско-немецкой экспедиции на вулкане Кизимен. Июль 2001 г.

За период 1991-2002 гг. сотрудниками института на конкурсной основе были получены:

Грантов Фонда Сороса – 5.

Грантов Фонда Гумбольдта – 3.

Грантов РФФИ – 51.

Грантов ННФ США – 5.

Грантов INTAS – 2.

Грантов Национального географического общества США – 2.

Грантов ДВО – 11.

Грантов НАТО - Россия -1.

Институт принимал участие в выполнении Государственных научно-технических программ «Глобальные изменения природной среды и климата» (10 проектов), «Безопасность населения…» (5 проектов), «Экологическая безопасность России»; ФЦНТП «Мировой океан» (2 проекта), в НИР по разделу «Важнейшие народнохозяйственные программы и проекты» (2 проекта), в региональных проектах и проектах, финансирующихся Администрацией Камчатской области.

Значительная часть разработок сотрудников института внедряется в практику.

ИВГиГ ведет хоздоговорные работы практически со всеми организациями Камчатской области геологического, геофизического, гидрогеологического и экологического направлений. Договоры о творческом и научно-техническом содружестве связывают ИВГиГ со многими научными и отраслевыми организациями России и СНГ.

Публикации сотрудников института выходят в центральных российских и зарубежных журналах. За период 1991-2002 гг. издано 9 монографий, 3 сборника, 3 учебно-методических пособия.

ИВГиГ является соучредителем Камчатской региональной ассоциации «Учебно-научный центр» (КРАУНЦ), созданной для реализации программы «Интеграция» на Камчатке и  координации совместной деятельности в области образовательных  и  научно-исследовательских программ.

В рамках программы «Интеграция» выполняется проект «Совместные экспедиционные исследования вулканических районов Камчатки для оценки геотермальных ресурсов и прогноза опасных природных процессов». (КГПУ, ИВГиГ, ИВ).

ИВГиГ - соисполнитель  проекта «Создание научно-методического центра  при Государственном геологическом музее им. Вернадского РАН для подготовки специалистов высшей школы и учреждений РАН  в области применения ГИС технологий для решения фундаментальных проблем  и прикладных задач геологии и экологии». Работы первого этапа проводились в сотрудничестве с  Камчатским Государственным педагогическим университетом.

Сотрудники ИВГиГ осуществляют педагогическую деятельность:

- Преподавание курсов общей геологии, петрографии, вулканологии и концепции современного естествознания в КГПУ - д.г.-м.н. Г.П.Авдейко, д.г.-м.н. Б.В.Иванов, к.г.-м.н. Г.П.Пономарев, к.г.-м.н. О.А.Гирина, д.г.-м.н. Ю.Б.Слезин, д.ф.-м.н. А.В.Викулин.

- Преподавание курса концепции современного естествознания в КГТУ - д.г.-м.н. Ю.Б.Слезин.

- Руководство аспирантами – д.г.-м.н. Б.В.Иванов, д.г.-м.н. И.В.Мелекесцев.

 В институте работают аспирантура по специальностям «Петрология,  вулканология», «Геохимия»и докторантура по специальности «Петрология, вулканология».

О сотрудниках ИВГиГ ДВО РАН.

        В Институте вулканической геологии и геохимии ДВО РАН работают известные вулканологи: д.г.-м.н. Г.П.Авдейко, к.г.-м.н. Ю.О.Егоров (лаборатория подводного вулканизма и морской геологии); д.г.-м.н. И.В.Мелекесцев, к.г.н. О.А.Брайцева, к.г.-м.н. Т.К.Пинегина, к.г.н. В.Г.Дирксен, к.г.н. В.В.Пономарева, к.г.-м.н. О.А.Гирина (лаборатория динамической вулканологии); д.г.-м.н. А.В.Колосков, к.г.-м.н.

Г.П.Пономарев, к.г.-м.н. Т.Г.Чурикова, к.г.-м.н. Г.Б.Флеров (лаборатория петрологии и геохимии); к.г.-м.н. А.А.Алискеров к.г.-м.н. Г.Ф.Пилипенко, к.г.-м.н. Г.П.Яроцкий (лаборатория геоэкологии); д.г.-м.н. Б.В.Иванов, к.г.-м.н. А.П.Максимов, к.г.-м.н. А.Б.Белоусов, к.ф.-м.н. Е.Ю.Жданова, к.г.-м.н. М.Г.Белоусова, к.г.-м.н. Е.А.Вакин, к.г.-м.н. С.Е.Апрелков (Лаборатория петролого-геохимического моделирования активного вулканического процесса; к.ф.-м.н. В.А.Широков, к.ф.-м.н. О.С.Чубарова,  к.г.-м.н. О.Н.Егоров (лаборатория комплексных вулканологических исследований); д.г.-м.н. Ю.Б.Слезин, к.г.-м.н. Р.Л.Дунин-Барковский (лаборатория вулканофизики); д.г.-м.н. Ю.Ф.Мороз, к.г.-м.н. Л.И.Гонтовая (лаборатория геофизических полей); д.ф.-м.н. А.А.Гусев, д.ф.-м.н. В.А.Викулин, к.ф.-м.н. О.П.Руленко (лаборатория сейсмологии).

     Б.В.Иванов и И.В.Мелекесцев удостоены звания «Заслуженный работник науки РФ».

     Б.В.Иванов награжден Орденом почета.

       В разное время в Институте работали д.ф.-м.н. А.А.Алидибиров, д.г.-м.н. Ю.П.Масуренков, к.г.-м.н. Э.Ю.Балуев, к.г.-м.н. А.М.Рожков, к.г.-м.н. М.И Зубин, к.ф.-м.н. В.М.Палов, к.ф.-м.н. А.Г.Петухин, к.ф.-м.н. С.Е.Жаринов, к.г.-м.н. В.Ю.Кирьянов, д.г.-м.н. Ю.А.Таран.

       Безвременно ушли из жизни прекрасные исследователи, внесшие огромный вклад в вулканологическую науку, известные в России и за рубежом – это к.г.-м.н. Л.Черткова, д.г.-м.н. О.Н.Волынец, к.г.-м.н. И.И.Гущенко, к.г.м.н. А.М.Чирков, к.г.-м.н. В.И Горельчик.