Прогноз развития термоэрозионных процессов в Ямало-Ненецком автономном округе при современных изменениях климата

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучение экзогенных процессов и их воздействия на природные и антропогенные системы является весьма важным аспектом для освоения арктических территорий. Одним из таких процессов является термоэрозия, широко распространенная в ЯНАО благодаря наличию многолетнемерзлых пород на подавляющей доле его площади. Основные предпосылки для проявления термоэрозионных процессов можно разделить на несколько групп факторов. Во-первых, ключевую роль играет геоморфологическая характеристика территории: длины и уклоны склонов. Во-вторых, литологический и гранулометрический состав пород, а также льдистость и температура, определяющие сопротивление грунта к тепловому и механическому воздействию текущей воды. В-третьих, важным фактором является сумма осадков, в особенности осадки в зимний период и ливневые осадки в летний период. Они способствуют высокой концентрации стока в короткие промежутки времени, что приводит к стремительному разрушению пород и выносу больших объемов рыхлого материала. Наконец, закрепление верхнего слоя грунтов корневой системой можно считать главной причиной, противодействующей развитию термоэрозии. Целью данного исследования является прогностическая оценка рисков развития термоэрозионных процессов в контексте наблюдаемого потепления климата. Для оценки рисков были использованы данные моделирования климата ЯНАО на середину XXI века по ансамблю климатических моделей, входящих в проект CMIP6. Анализ спутниковых снимков Google Earth и сведения о геолого-геоморфологических особенностях региона применены для районирования территории с точки зрения динамики и опасностей проявления термоэрозии. Результатом исследования стало составление карты ЯНАО по категориям рисков, связанных с термоэрозионными процессами. Показано, что в перспективе нескольких десятилетий более 50% площади региона подвержены интенсификации термоэрозионного разрушения грунтов, что требует тщательного планирования хозяйственного освоения и проектирования защитных сооружений. Сделана попытка оценки воздействия эрозионного и термоэрозионного воздействия на природную среду Ямало-Ненецкого Автономного округа вследствие изменения климата используя рекомендации этой оценки по Приказу Минэкономразвития России от 13.05.2021 N 267. Климатически обусловленные факторы способны серьезным образом усилить причины и негативные последствия развития термоэрозии, при этом локальные проявления должны быть оценены с использованием натурных данных, положенных в основу расчетных методик.

Об авторах

Дарья Максимовна Богатова

Географический факультет, Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова

Email: aleksyutina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5883-7343
старший научный сотрудник;

Али Раисович Аляутдинов

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова; Географический факультет; Кафедра картографии и геоинформатики

Email: ali_alia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3653-3039
старший научный сотрудник;

Ирина Владимировна Железнова

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова; Географический факультет; Кафедра метеорологии и климатологии

Email: ijeleznova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4495-8742
старший научный сотрудник;

Александр Викторович Кислов

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова; Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова; Географический факультет; Кафедра метеорологии и климатологии

Email: avkislov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0092-0643
профессор; кафедра Кафедра метеорологии и климатологии;заведующий кафедрой;

Андрей Александрович Шишов

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К.Аммосова

Email: andrej.shishov2015@yandex.ru
студент; кафедра Географический факультет, Кафедра гидрологии суши,;

Список литературы

  1. Воскресенский К. С. Современные рельефообразующие процессы на равнинах Севера России: диссертация на соискание ученой степени доктора географических наук. Москва, 1999. 360 с.
  2. Воскресенский К. С., Совершаев В. А. Роль экзогенных процессов в динамике арктических побережий // Динамика Арктических побережий России. М.: Изд-во МГУ. 1998. С. 35-48.
  3. Геокриологическая карта СССР, масштаб 1:2 500 000. К. А. Кондратьева, В. Е. Афанасенкр, А. В. Гаврилов и др. Винницкая картографическая фабрика Винница, 1996. 16 с
  4. Ершов Э. Д. Кучуков Э. З., Малиновский Д. В. Размываемость мерзлых пород и принципы оценки термоэрозионной опасности территории // Вестн. Моск. ун-та. Сер.4. Геология. 1978. №3. С. 67-76.
  5. Иванов В.А., Морейдо В.М., Прокопьева К.Н., Тарбеева А.М., Колесников Р.А., Чалов С.Р. Современные условия гидрологических процессов малых рек юга Ямало-Ненецкого автономного округа // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2023. № 3. С. 52-75. doi: 10.26110/ARCTIC.2023.120.3.004.
  6. Косов Б.Ф. Овражная эрозия в зоне тундры // Науч. докл. Высш.школы. Геол.-географ. науки. Москва, 1959. С. 123-131.
  7. Криосфера нефтегазоконденсатных месторождений полуострова Ямал. Криосфера Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения, / Под общ. ред. Ю. Б. Баду, Н. А. Гафарова, Е. Е. Подборного, ООО «Газпром Экспо» Москва, том 2, 2013. с. 354-380.
  8. Кучуков Э. З., Ершов Э. Д. Термоэрозия в кн. Основы геокриологии Ч.4. Динамическая геокриология, М.: МГУ, 2001, Гл. 10, С. 578-600.
  9. Ларин С. И. Атлас Ямало-Ненецкого автономного округа // Омск: Омская картографическая фабрика. 2004.
  10. Санников Г. С. Изменения морфометрических показателей термокарстовых озер западного Ямала как индикатор динамики геологической среды и ее реакции на техногенное воздействие (на примере Бованенковского месторождения): диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук: 25.00.08 Институт криосферы Земли СО РАН, Тюмень, 2016. 157 с.
  11. Сидорчук А. Ю. Антропогенная овражная эрозия и термоэрозия в западной части центрального Ямала //Геоморфология. 2000. №. 3. С. 95-103.
  12. Толманов В.А., Гребенец В.И., Курбатов А.С., Павлунин В.Б. Термоэрозия сильнольдистых грунтов на территории Ямбургского газоконденсатного месторождения // Сборник докладов расширенного заседания Научного Совета по криологии Земли РАН. Т. 1. Москва. 2018. С. 195-201.
  13. Kislov A., Alyautdinov A., Baranskaya A., Belova N., Bogatova D., Vikulina M., Zheleznova I., Surkova G. A Spatially Detailed Projection of Environmental Conditions in the Arctic Initiated by Climate Change // Atmosphere. 2023. Т. № 6. https://doi.org/10.3390/atmos14061003.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).