З В І Т
про наукову роботу кафедри фізики Землі за 2013 р.
1. Досягнення провідних наукових шкіл за звітний рік.
Одним з наукових напрямків кафедри фізики Землі є подальший розвиток методів теоретичного дослідження характеристик фізичних полів Землі у розв’язку геологічних, інженерно-геологічних та екологічних задач та розробка нових підходів аналізу прояву фізичних полів Землі та математичних методів для вирішення задач моделювання термодинамічних процесів у корі та мантії Землі. Розвинуто теоретичні основи та програмне забезпечення для методики комплексного аналізу результатів скінченно-елементного 2D- та 3D-моделювання термодинамічних процесів у корі та мантії Землі з неоднорідним розподілом густини. Проаналізовано сучасний стан фізико-математичних моделей зон активної взаємодії кори і верхньої мантії Землі, запропоновано уточнення моделей термомеханічних процесів та взаємодій у приконтактних зонах. Виконано чисельне дослідження запропонованих моделей деяких зон активної взаємодії кори і верхньої мантії Землі, а саме, розрахунки напружено-деформованого стану та полів температури і теплового потоку.
2. Держбюджетні теми.
На кафедрі виконувалася міждисциплінарна фундаментальна науково-дослiдна тема ОБ-128Ф разом із кафедрою теоретичної фізики за координаційним планом Міністерства Освіти і науки України
Міждисциплінарна фундаментальна держбюджетна науково-дослiдна тема “Термодинамічні характеристики та моделювання термомеханічних процесів у неоднорідних середовищах активних зон взаємодії кори і мантії Землі” (№ державної реєстрації 0112U001293).
Наукові керівники:
Ткачук В.М., професор кафедри теоретичної фiзики Львівського національного університету імені Івана Франка, доктор фiзико-математичних наук, професор;
Фурман В. В., завідувач кафедри фізики Землі Львівського національного університету імені Івана Франка, кандидат фізико-математичних наук, доцент.
Виконавці: штатні – 2; сумісники – 4
з них: академіків, чл.-кореспондентів, док. наук – 2,
канд. наук. – 2; докторанти, аспіранти – 0; студенти – 2.
Термiн виконання: 1.01.2012 – 31.12.2014, обсяг фінансування: всього 180 тис. грн., зокрема на 2013 рік 55,991 тис. грн.
2.1. Резюме.
Термомеханічна взаємодія мантійної конвекції і рух континентів є рушійною силою в тектонічно активних зонах і призводить до таких регіональних і планетарних процесів як гороутворення, землетруси, виверження вулканів. Фізико-математична модель рамках механіки суцільних середовищ адекватно описує процеси та явища в діапазоні кори і верхньої мантії на основі законів збереження (маси, енергії та імпульсу). Для її дослідження необхідним є програмне забезпечення, що реалізує метод скінченних елементів, а також геоінформаційний підхід, зі спеціально адаптованими модулями для комп’ютерної візуалізації. Згідно з календарним планом у результаті виконання третього та четвертого етапу досліджень по темі запропоновано теоретичну модель деяких зон активної взаємодії кори і верхньої мантії Землі і розроблено програмний комплекс для її розв’язування та комп’ютерної візуалізації з використанням геоінформаційного підходу, виконано чисельний аналіз термомеханічних процесів поблизу контактних зон і проаналізовано напружено-деформований стан, поля температури та теплового потоку.
Thermomechanical interaction of mantle convection and movements of continents is a driving force in active tectonic zones and leads to such regional and planetary processes as orogenesis, earthquakes, eruptions of volcanoes. The phisical-mathematical model within the framework of continuum mechanics describes adequately the processes and phenomena in a range of the Earth’s crust and the upper mantle on the basis of the conservation laws (mass, energy and momentum). The software for its investigation implement the finite element method, geoinformatical approach and special modules of computer visualization. According to the planned schedule as a result of execution of the third and fourth steps of researches on the theme the theoretical model of some zones of active interaction between the crust and the upper mantle of the Earth is offered and software complex of their solution, computer visualization using geoinformation approaches is developed, the numerical research of thermomechanical processes and interactions in near-contact zones is performed and stress-strain state, fields of the temperature and heat flow are analyzed.
2.2. К-ть захищених дисертацій співробітниками і аспірантами – 1 (одна).
Еволюція палеонапружень Північно-Західної частини Скибового покрову Українських Карпат та Внутрішньої зони передового прогину в зв’язку з прогнозуванням пошуків родовищ вуглеводнів.
Дис. … канд. геол. наук : 04.00.22 – «геофізика».
Автор: Віхоть Юрій Михайлович.
Наук. керівник Гінтов О.Б., д. г.-м. н., проф., член-кор. НАН України.
Дата захисту: 15.11.2012 р.
2.3. Статей – 19, тез доповідей на конференціях – 13.
3. Теми, які виконуються в межах робочого часу викладачів – немає.
4. Госпдоговірна тематика – немає.
5. Інші діючі форми наукової діяльності
Відгуки на автореферати кандидатських дисертацій:
- Андрейчука М.М. "Особливості геологічної будови і пастки вуглеводнів Зовнішньої зони Передкарпатської прогину" (Бубняк І.М.);
- Александрова О.Л. "Геологічна будова і золотоносність Ольховатсько-Волинцівської антикліналі в структурі Донецької складчастої споруди" (Бубняк І.М.):
- Бельського В.М. "Фізико-хімічні умови формування рідкісноземельної та ітрієвої мінералізації Приазов’я (за флюїдними включеннями в мінералах)" (Віхоть Ю.М.).
6. Зовнішні зв’язки
Договір про науково-педагогічну співпрацю з Карпатським відділенням Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України
7.1. Захист дисертацій випускниками аспірантури і докторантури
7.2. Аспірантура та докторантура
7.1а. Випускники аспірантури та докторантури
Прізвище, ініціали |
Спеціальність |
Денне чи заочне відділення |
Науковий керівник |
7.2а. Захист дисертацій випускниками аспірантури і докторантури*.
Прізвище, ініціали |
Науковий керівник, консультант |
Рік закінчення |
Дата подачі до спец.ради |
Дата захисту |
Тема дисертації |
*- співробітники
7.3а Захист дисертацій співробітниками**
Прізвище, ініціали |
Посада, кафедра |
Спеціальність |
Дата захисту |
Тема дисертації |
Віхоть Ю.М. |
Гінтов О.Б.,
д. г.-м. н., проф., член-кор. НАН України |
04.00.22 – геофізика |
15.11.2012 |
Еволюція палеонапружень Північно-Західної частини Скибового покрову Українських Карпат та Внутрішньої зони передового прогину в зв’язку з прогнозуванням пошуків родовищ вуглеводнів |
**- випускники аспірантури
7.4а. Захисти у спеціалізованих вчених радах університету сторонніми працівниками
Прізвище, ініціали |
Науковий керівник, консультант |
Спеціальність |
Дата захисту |
Тема дисертації |
8. Студентська наукова робота
участь у виконанні держбюджетної тематики – 2 студенти,
Спільні публікації:
- Vikhot Yu. The cenozoic palaeostress fields evolution of north-western parts of the Skyba and Boryslav-Pokuttya nappes by joint and fault-slip analyses (Outer East Ukrainian Carpa¬thians) / Yu. Vikhot, M. Nakapelyukh, I. Bubniak // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 146.
- Nakapelyukh M. Balanced cross section of the Skyba nappe, Outer Ukrainian Carpathians (case studies from Sukil river area) / M. Nakapelyukh, Yu. Vikhot, I. Bubniak // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 112.
- Kril S. Stress fields evolution in Rakhiv-Tysa fault zone (East Carpathians, Ukraibne) / Kril S., Bubniak I., Tsikhon S. // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 87.
- Brynskyi T. Stress and strain state South-East Ukrainian Carpathians (by joints and slickensides research) / T. Brynskyi, M. Nakapelyukh // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 22.
Бубняк І.М. керував науковою роботою студента 4-го курсу Бринського Т. Підготовка студента Бринського Т. до виступу на четвертій студентській міжнародній конференції, Прага, Чехія, 2013 р.
На кафедрі підготовлено та захищено такі магістерські роботи:
1. Ціхонь Тетяна. "3D-мінералого-геохімична модель родовища Сауляк".
Науковий керівник: доцент І.М. Бубняк, консультант: доцент Л.З. Скакун.
2. Сопіла Надія. "Геоекологічні передумови вибору ділянок для розвідки та видобутку сланцевого газу в межах Олеської площі"
Науковий керівник: доцент В.В. Фурман.
та дипломні роботи:
1. Дівчур Михайло. "Геобаза даних проекту "ГеоКарпати – створення польсько-українського геотуристичного шляху" ".
Науковий керівник: доцент І.М. Бубняк, консультант: доцент Л.З. Скакун.
2. Ваврисюк Ірина. "ГІС проект геологічна карта "Надвірна"
Науковий керівник: доцент І.М. Бубняк.
9.Публікації
Навчальні посібники
Учені підрозділу видали 2 (два) навчальний посібники загальним обсягом 3,42 друк.арк.
- Бубняк І. Карта шляху Геокарпати. Масштаб 1: 350 000. /
Скакун Л., Бубняк І., Зінько Ю., Гнатюк Р., Яцожинський О., Бучинська А. // Кросно: Видавництво Рутенус. – 2013.
|
Обсяг
1,0 (друк.арк.) |
- Бубняк І. Основи геології. Навчальні матеріали для провідників шляху Геокарпати / І. Бубняк, А. Солецкі. – Кросно: Видавництво Рутенус. – 2013. – С. 23 – 52.
|
Обсяг
2,42 (друк.арк.) |
Статті у зарубіжних виданнях, які входять до списку ISI
- Bubniak I.M. The stressandstrain state of the southeastern part of the Skyba and BoryslavPokuttya nappes of the Ukrainian Carpathians / I.M. Bubniak, Vikhot Yu.M., Nakapelyukh M.V. // Geodynamics & Tectonophysics 4 (3). – 2013. – P. 313–326.
Статті у вітчизняних фахових виданнях
- Фурман В. Моделювання термомеханічних процесів в середовищах активної взаємодії кори та мантії Землі / Віталій Фурман // Вісник Львівського університету. Серія геологічна. – 2012. – Вип. 26. – С. 59-70.(друк 2013)
- Фурман В. Математичне моделювання в задачах сейсмології / Віталій Фурман, Малицький Дмитро // Вісник Львівського університету. Серія геологічна. – 2012. – Вип. 26. С. 176-183. (друк 2013)
- Фурман В. Особливості побудови теплової моделі із конвекцією верхньої мантії Землі / Віталій Фурман // Електроніка та інформаційні технології". – 2013. – Вип. 3. – С.108-121.
- Фурман В. Моделювання процесу термоконвективних коливань на межі кори та мантії Землі / Віталій Фурман // Геодинаміка. – 2013. – № 2(15).– С. 356–358.
- Фурман В. Геодинамічні та геофізичні ефекти у фізичних моделях взаємодій оболонок Землі / Віталій Фурман, Микола Хом’як, Леонід Хом’як // Геодинаміка. – 2013. – № 2(15).– С. 359–361.
- Напряженно-деформированное состояние и динамика аллохтонной части Предкарпатского прогиба в связи с нефтегазоносностью (по тектонофизическим данным) / О.Б. Гинтов, И.Н. Бубняк, А.Н. Бубняк, Ю.М. Вихоть, С.В. Мычак, М.В. Накапелюх // Геофиз. журн. – 2013. – Т. 35, №1, – С 75–87.
- Віхоть Ю.М. Реконструкція кайнозойських полів напружень у флішових комплексах долини ріки Опір (Скибовий покрив, Українські Карпати) / Ю.М. Віхоть, І.М. Бубняк // Геодинаміка. – 2013. – №1. – C. 68-77.
- Накапелюх М. Збалансований розріз відслонення «Тартак» (Сибовий покрив Українських Карпат) / М. Накапелюх, І. Бубняк // Геофиз. журн. – 2013. – Т. 35, № 3. – С. 105–114.
- Хом’як Л.М. Моделювання напружено-деформованого стану осадового комплексу в зоні субдукції та динамічні умови формування ранніх насувів Українських Карпат / Л.М. Хом’як, М.М. Хом’як // Геодинаміка. – 2013. – № 1(14).– С. 151–162.
- Віхоть Ю.М. Еволюція палеонапружень північно-західної частини Скибового покрову Українських Карпат та Внутрішньої зони передового прогину в зв'язку з прогнозуванням пошуків родовищ вуглеводнів [Текст] : автореф. дис. ... канд. геол. наук : 04.00.22 – «геофізика» / Віхоть Юрій Михайлович ; Нац. акад. наук України, Ін-т геофізики ім. С. І. Субботіна. – Київ, 2012. – 20 с.
- Віхоть Ю.М. Реконструкція кайнозойських полів напружень у флішових комплексах долини ріки Опір (Скибовий покрив, Українські Карпати) / Ю.М. Віхоть, І.М. Бубняк // Геодинаміка. – 2013. – №1. – C. 68-77.
- Бубняк І. Про підсумки проведення 3-ї студентської міжнародної геологічної конференції / І. Бубняк, С. Ціхонь, О. Павлюк, С. Кріль // Вісник Львівського університету. Серія геологічна. – 2012. – Вип. 26. – С. 247-250. (Друк 2013 р.)
- Вовченко Р. Російсько-український словник геоло¬гічної термінології / Р. Вовченко, Л. Бохорська, О. Полубічко // Вісник Львівського університету. Серія геологічна. – 2012. – Вип. 26. – С. 264. (Друк 2013 р.)
- Максимчук В. Ю. Академік Володимир Олександрович Сельський – фундатор української геофізики (до 130-річчя з дня народження) / В.Ю. Максимчук, Д.Н. Лящук, Р.Г. Вовченко, В.Г. Кузнецова // Геодинаміка. – Львів: Вид-во Львівської політехніки. – 2012. – № 2 (13). – С. 129-132. (Друк 2013 р.)
9.5.1 Тези доповідей на міжнародних конференціях
- Vikhot Yu. The cenozoic palaeostress fields evolution of north-western parts of the Skyba and Boryslav-Pokuttya nappes by joint and fault-slip analyses (Outer East Ukrainian Carpathians) / Yu. Vikhot, M. Nakapelyukh, I. Bubniak // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 146.
- Nakapelyukh M. Balanced cross section of the Skyba nappe, Outer Ukrainian Carpathians (case studies from Sukil river area) / M. Nakapelyukh, Yu. Vikhot, I. Bubniak // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 112.
- Kril S. Stress fields evolution in Rakhiv-Tysa fault zone (East Carpathians, Ukraibne) / Kril S., Bubniak I., Tsikhon S. // 4th International Students Geological Conference: Conference Proceedings; April 19-21, 2013, Brno, Czech Republic. – Brno: Masaryk University Faculty of Science, Department of Geological Sciences, 2013 – P. 87.
- Voloshinovskii A.S. Methods of micro- and formation nanocrystals sn the CsI dielectric matrix / A.S. Voloshinovskii, S.V. Myagkota, T.M. Demkiv, A.S. Pushak, J.R. Dacyuk, L.S. Demkiv // Physics of disordered systems: VI International Conference: Ukraine – Lviv, 2013. – Р. 162.
- Pushak A.S. Luminescence of Eu2+-doped microcrystals emdedded in KBr matrix/ A.S. Pushak, V.V. Vistovskyy, T.M. Demkiv, Ju. Dacyuk, A.V.Gektin, A.S. Voloshi¬novskii // Physics of disordered systems: VI International Conference: Ukraine – Lviv, 2013. – Р. 159.
- Фурман В. Термомеханічна модель середовища на границі субдукції плит / Віталій Фурман, Микола Хом’як // Cучасні проблеми механіки та математики: зб. наук. праць: В 3-х т. / Під заг. ред. Р.М. Кушніра, Б.Й. Пташника. – Львів: Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, 2013. – Т. 1. – С. 120–122.
- Марчук М. Метод розрахунку шаруватих композитних оболонок за начвності дефектів на поверхнях розділу / Михайло Марчук, Володимир Сіренко, Володимир Харченко, Микола Хом’як // Cучасні проблеми механіки та математики: зб. наук. праць: В 3-х т. / Під заг. ред. Р.М. Кушніра, Б.Й. Пташника. – Львів: Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, 2013. – Т. 1. – С. 42–44.
- Хом’як М. Скінченно-елементні моделі тектонічного стиснення осадових порід в зоні континентальної окраїни / Микола Хом’як, Леонід Хом’як, Віталій Фурман // Cучасні проблеми механіки та математики: зб. наук. праць: В 3-х т. / Під заг. ред. Р.М. Кушніра, Б.Й. Пташника. – Львів: Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, 2013. – Т. 1. – С. 122–124.
9.5.2 Тези доповідей на вітчизняних конференціях.
- Фурман В. Моделювання термомеханічних хвильових процесів на межі кори та мантії Землі / Віталій Фурман // V Науково-практична конференція "Електроніка та інформаційні технології": збірник матеріалів, 29 серпня – 1 вересня 2013. – Львів–Чинадієво–Мукачево, 2013. – С. 124–126.
- Фурман В. Комплексний аналіз деформацій та напружень скінченно-елементних моделей насувоутворення / Віталій Фурман, Микола Хом’як // V Науково-практична конференція "Електроніка та інформаційні технології": збірник матеріалів, 29 серпня – 1 вересня 2013. – Львів–Чинадієво–Мукачево, 2013. – С. 127–130.
9.5.3 Навчальні посібники:
Підготовлено до друку:
1. Вовченко Р.Г. Геофізика в гідрогеології: текст лекцій / Р.Г. Вовченко, О.М. Павлюк – 53 с.
10. Конференції.
11. Патентно-ліцензійна діяльність.
12. Матеріальна база підрозділу:
- Електронний скануючий мікроскоп JEOL-220
- 9 IBM/PC, мультимедійні засоби та оргтехніка
- Комп’ютерний клас на 14 робочих місць із IBM/PC(Pentium-4)
- Комп’ютерний клас на 6 робочих місць із IBM/PCдля ГІС-технологій
- Комп’ютерне мережне обладнання та сервери мережі Інтернет геологічного, біологічного факультетів та наукової бібліотеки університету
13. Пропозиції щодо нових форм організації наукової роботи в ринкових умовах:
Завідувач фізики Землі Фурман В.В.
Звіт заслухано та схвалено на засіданні Вченої Ради геологічного факультету,
протокол № 5/10 від 29 жовтня 2013 р.
В. о. декана геологічного факультету Фурман В.В.