Россия – самая большая страна в мире. Общая площадь с прилегающими акваториями составляет около 23 миллионов квадратных километров, что эквивалентно примерно 11% от общей площади суши Земли. Основным масштабным уровнем систематического изучения страны является геологическое картографирование масштаба 1:1 000 000 с созданием комплектов государственных геологических карт.
Первое поколение таких карт было создано в 40-60-е годы прошлого века на всю территорию СССР. В 80-90-е годы была подготовлена новая серия карт второго поколения. Это были привычные всем бумажные геологические карты, сопровождавшиеся объяснительными записками с геологической характеристикой территории.
В конце 90-х годов была определена новая концепция геологического картографирования, а уже с 2002 года стартовала Программа по созданию Госгеолкарты-1000 третьего поколения, которая будет полностью завершена к 2025 году.
Отличительными чертами карт третьего поколения являются:
- создание комплектов Госгеолкарт в цифровом виде с сопровождающими базами данных;
- картирование не только территории суши Российской Федерации, но и прилегающих акваторий Арктических морей и Северного ледовитого океана;
- массовое внедрение изотопно-геохимических и геохронологических исследований;
- полевые работы на опорных участках, а также существенное расширение комплектности.
С появлением новых технологий картографирования и цифровизации дальнейшее обновление государственных геологических карт масштаба 1:1 000 000 в виде отдельных комплектов с периодичностью 20-30 лет стало совершенно не рационально и не востребовано. Таким образом, относительно недавно встал вопрос о реализации Госгеолкарты масштаба 1:1 000 000 как единой геолого-картографической модели территории страны и прилегающих акваторий, с возможностью постоянной модернизации и актуализации карт по новым данным в режиме мониторинга.
Поэтому в 2020 году была разработана концепция и запущен первый объект Мониторинга Госгеолкарты-1000. Концепцией предусматривается существенное расширение информационной емкости комплектов за счет интеграции с различными информационными ресурсами как «Цифрового двойника недр России», так и Росгеолфонда, а также возможность удаленного представления информации как он-лайн, так и с помощью выгрузки отдельных комплектов по требованию пользователя.
Содержательной основой Мониторинга является подготовленный за 20 лет массив комплектов Госгеолкарты-1000/3, актуализируемый до современного уровня по группам листов. А вот технологическую основу пришлось разрабатывать практически с нуля. В результате, Центр информационных технологий Института Карпинского разработал единую геолого-картографическая модель территории России и ее континентального шельфа масштаба 1:1 000 000 (ЕГКМ) на масштабируемой программно-технологической платформе, обеспечивающей интеграцию, обработку, ведение и представление цифровой геологической информации.
Эта инновационная технологическая система позволяет просматривать, входящие в комплект карты, как по отдельности, так и в совмещенном режиме, при этом совмещать можно как отдельные слои разных карт, так и различные информационные ресурсы, например, ресурсы Института Карпинского: «Полезные ископаемые», «Серийные легенды», «Карта фактического материала» и другие.
ЕГКМ позволяет в автоматическом режиме формировать условные обозначения на основе цифровых моделей и разработанной в Институте Карпинского электронной Базы знаков, показывать все зарамочное оформление (разрезы, схемы корреляции, классификационные тетраэдры и т.п.). В системе формируется связь между объектами на карте, в условных обозначениях и тексте объяснительной записки, что фактически равноценно электронному изданию Госгеолкарты в интерактивном режиме.
На данный момент, в работе находится 94 комплекта (126 ном. листов) Госгеолкарты-1000. Листы в Мониторинг вводятся группами. Подготовительный этап проводится тремя стадиями и заключается в работе по актуализации и увязке карт, а также их загрузке в ЕГКМ. В 2024 году работы подготовительного этапа проводятся в пределах Таймыра и Норильска, Алдано-Забайкальского региона, запада и юга Европейской части России, Верхоянья, Чукотки и севера Камчатки, а также шельфе моря Лаптевых. Основной этап мониторинга, когда происходит накопление новой информации и интеграция ее в загруженные в ЕГКМ комплекты ГК-1000, ведется на Северо-Западе, юге Урала, Алтае.
За ближайшие 10 лет до 2035 года планируется полностью загрузить все листы Госгеолкарты-1000 в ЕГКМ и перейти к основному этапу мониторинга. При этом новая информация будет получаться как из различных источников (новые данные Госгеолкарты-200/2, материалы научных исследований РАН, материалы недропользователей, публикации и международные проекты Института Карпинского), так и при проведении Институтом Карпинского собственных полевых работ, сопровождающихся новейшими лабораторно-аналитическими исследованиями. Технологии ЕГКМ также продолжают развиваться, расширяться и интегрироваться во все ресурсы Института Карпинского и Федерального агентства по недропользованию.
Вся накопленная в ходе мониторинга и интегрированная в ЕГКМ информация - это BigData, структурированные массивы данных большого объема. С помощью нейросетей или искусственного интеллекта эти данные можно использовать для выделения перспективных площадей с целью прогнозирования месторождений полезных ископаемых, а также 3D моделирования подземных пространств с построением объемных геологических моделей.
