Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами




Скачать 110.29 Kb.
НазваниеИсследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами
Дата конвертации11.04.2013
Размер110.29 Kb.
ТипДокументы
ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕРМОЭРОЗИИ И ТЕРМОКАРСТА В БАССЕЙНАХ МАЛЫХ РЕК ЦЕНТРАЛЬНОГО ЯМАЛА ГИДРОГРАФИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

Губарьков А.А.
Тюменский государственный нефтегазовый университет, agubarkov@rambler.ru

В работе рассмотрены гидрографические особенности малых рек в междуречье р. Мордыяха и р. Се-Яха на центральном Ямале. Установлена обратная зависимость между заозеренностью (термокарстом) и заовраженностью (термоэрозией) территории междуречья. В зависимости от средней высоты бассейнов рек меняется количество и площадь, занятая озерами. Чем выше водосбор, тем больше на нем озер, но их площадь в несколько раз меньше. На территории междуречья доля проточных озер в два раза больше выявленной ранее аналогичной характеристики для всего Арктического Севера.

RESEARCH thermoerosion and thermokarst the small rivers CENTRAL YAMAL BY HYDROGRAPHIC

Gubarkov A.A.
Tyumen State Oil-Gas University, Tyumen, agubarkov@gmail.com

In this work the hydrographic features of the small rivers in the area between Mordyyaha and Ce-Yaha the central Yamal. The inverse relationship is established between the area of lakes and a long ravine area between the rivers. Number and area of lakes varies depending on the average height of the river basin. The higher the river basin, the larger lakes on it, but the area is several times smaller. At the landfill site fraction of flow-through lakes twice previously revealed similar characteristics for the whole of the Arctic North.
Картографические работы, характеризующие криогенные процессы центрального Ямала проводятся с середины прошлого века. Созданы ландшафтные и геоморфологические карты различного масштаба, а также карты, характеризующие отдельно взятые криогенные процессы, такие как термоэрозия и термокарст [1-6 и др.]. На основе картографических материалов установлено, что при увеличении плотности оврагов уменьшается заозеренность и, наоборот [7]. Большинство озер имеет термокарстовое происхождение. Основным процессом оврагообразования является термоэрозионный размыв пород временными водотоками. Для центрального Ямала характерна взаимосвязь между термокарстом и термоэрозией [7, 8].

Для озер наиболее характерны мелкие и средние по площади котловины, диаметром в десятки и сотни метров. Для пойм наиболее характерны озера термокарстовые и старичные, для водоразделов и склонов - термокарстовые и подпрудные. Средняя величина заозеренности нижнего течения рек Се-Яха и Мордыяха составляет 12%. На поверхности морских террас заозеренность не превышает 5%, увеличиваясь в поймах до 20% [2]. Доля проточных эрозионно-термокарстовых озер на Бованенковском месторождении максимальная для всей Арктики и составляет 15% от общего числа озер этого района [9].

Овражно-балочная сеть, формирующаяся временными русловыми потоками, связанна с термоэрозией, то есть с опережающим оттаиванием многолетнемерзлых пород с последующим их размывом (10, 11, 12 и др.). По данным Б.Ф. Косова и Г.С. Константиновой [13] с юга на север от лесотундры к арктическим тундрам густота овражной сети увеличивается от 0,01 до 1,0-2,5 км/км2. В.К. Данько характеризует морские террасы в районе исследований как средне и сильно опасными по потенциальной термоэрозионной опасности. Имеются сведения о росте оврагов до 1500 м за 10 лет после начала освоения территории [14].

Использование бассейнового метода позволяет выявить особенности проявления термокарста и термоэрозии в различных звеньях речной сети [8]. Для природной среды характерно подавляющее преобладание малых рек, которые являются основой гидрографической сети. Комплексное исследование малых рек в Западной Сибири с созданием серии карт впервые проведено в 1998 г. [15] на примере юга Тюменской области. Вся картографическая информация была заключена в серию карт бассейнов малых рек. Для других районов Западной Сибири подобные работы не проводились. Предложенный принцип построения гидрологических карт основан на идее, которая имеет многовековую историю, но воплощена в практику только в прошлом столетии. Л.М. Корытный [15] считает, что бассейны как результат деятельности склоновых и русловых потоков являются особыми геосистемами с высоким уровнем пространственно-временной организации. Применение бассейнового подхода возможно для решения ряда научных задач во многих смежных с гидрологией и гидрографией научных направлениях, в том числе для исследования криогенных процессов.

Для исследования термоэрозии и термокарста использованы гидрографические характеристики междуречья рек Се-Яха и Мордыяха с привлечением данных дистанционного зондирования Земли и картографических материалов. В работе использованы карты масштаба 1:25000, аэро- и космоснимки – 1:10000. Одним из основных критериев анализа информации являлась приуроченность термокарстовых озер и термоэрозионных оврагов к бассейнам малых рек. Исследования термоэрозионных оврагов проведено на основании измерения длины временных водных потоков в овражно-балочной сети, отмеченной на картах. Проведены измерения и расчет количества, площади термокарстовых озер, а также заозеренности бассейнов малых рек. Из общего числа выделены проточные озера, определена заозеренность за счет этого типа озер в бассейнах рек. Заозеренность определена также для пойм рек Се-Яха и Морды-Яха.

В пределах междуречья в р. Се-Яха впадает 10 рек и в р. Морды-Яха одна река (табл. 1). Реки, впадающие в бассейн р. Се-Яха, имеют площадь 121 км2, пойменный сток вне бассейнов рек происходит с площади 18,7 км2. Абсолютная высота местности изменяется от 9 м до 55 м. Средняя высота бассейна р. Се-Яха в пределах междуречья составляет около 27 м. В р. Морды-Яха впадает одна река в пределах возвышенной части междуречья – р. Нямзейсе с площадью 28,0 км2. Площадь пойменного стока р. Морды-Яха составляет 57,8 км2, что в два раза превышает сток с возвышенностей. Абсолютные высоты изменяются от 2 м до 55 м. Средняя высота бассейна р. Мордыяха составляет 15 м.

Овражность в бассейнах рек изменяется в диапазоне от 0,06 до 0.68 км/км2. В бассейне р. Хальмерьяха на наиболее возвышенных геоморфологических уровнях овражность составляет 2,5 км/км2. С уменьшением абсолютных высот и средней высоты бассейнов рек уменьшается овражность (рис.1). Однако на уменьшение овражности влияют также такие факторы как состав пород, залегание пластовых льдов и связанный с ними термокарст и образование озер.

Овражно-балочная сеть, наряду с одиночными оврагами, объединена в овражно-балочные системы. Они образуются в 5 бассейнах рек, впадающих в р. Се-Яха. Всего в овражно-балочные системы объединены 36 оврагов из 64, то есть более половины от общего количества. Их суммарная длина - 22,3 км, что составляет 75% от общей длины овражно-балочной сети. Водотоки с временным русловым стоком в овражно-балочной сети более разветвлены по сравнению с притоками с постоянным русловым стоком.
Таблица 1

Гидрографические характеристики водотоков междуречья р. Се-Яха и р. Мордыяха






Река

Площадь бассейна, км2

Длина реки, км

Длина притоков с постоянным стоком, км

Длина притоков с временным стоком, км

Овражность, км/км2

Се-Яха

1

р. Нерутасе

16,1

8,32

2,30

1,94

0,12

2

р. Хангалаваяха

48,5

24,6

8,71

9,87

0,20

3

Пензяяха Верхняя

3,96

3,32

-

2,74

0,69

4

Без названия

2,84

1,71

-

0,22

0,08

5

Пензяяха Нижняя

16,0

7,87

-

0,93

0,06

6

Без названия

1,93

1,61

0,31

-

-

7

Без названия

3,84

0,54

-

-

-

8

Без названия

0,88

1,75

-

-

-

9

Хальмерьяха

19,9

8,73

1,90

13,6

0,68

10

Без названия

3,11

1,54




1,58

0,51




Сумма

117

59,9

13,2

30,8







Среднее

11,7

5,99

1,32

3,08

0,26

11

Пойма

18,7







-




Морды-Яха

12

Нямзейсе

28,0

8,48

8,48

0,5

0,02

13

Пойма

57,8

16,2

16,2

-

-

В бассейнах малых рек, впадающих в р. Се-Яха, суммарная длина притоков с постоянным стоком составляет 13,2 км, длина притоков с временным стоком – 30,8 км, то есть в 2,4 раза больше. Насчитывается 19 притоков с постоянным русловым стоком. 64 притока с временным русловым стоком образуется в овражно-балочной сети, что превышает длину притоков с постоянным русловым стоком более чем в 3 раза. Притоки с временным русловым стоком образуют более разветвленную сеть по сравнению с постоянными водотоками, впадающими в главные притоки р. Се-Яха, как по количеству, так и по длине.

c:\users\гаа\pictures\рис1.png

Рис. 1 Зависимость заозеренности от средней высоты бассейнов рек.

Отрицательная зависимость характерна между заозеренностью и овражностью главных рек, впадающих в р. Се-Яха (рис. 2). Диапазоны изменения заозеренности и овражности бассейна р. Се-Яха имеют определенные границы, в которых развиваются процессы. Для овражности верхним пределом является значение 0,7 км/км2, заозеренность не превышает значений немногим более 7%.
c:\users\гаа\pictures\рис.2.png

Рис. 2. Зависимость овражности от заозеренности бассейнов главных рек, впадающих в р. Се-Яха.

Определение количества и площади термокарстовых озер в бассейнах малых рек позволяет оценить пространственное распределение озер и заозеренность в зависимости от высоты над местным базисом эрозии, которыми являются уровни воды в реках Се-Яха и Мордыяха. В бассейне р. Се-Яха насчитывается 277 озер термокарстового происхождения, в бассейне р. Морды-Яха – 115 (табл. 2). Проточных озер в бассейне р. Се-Яха насчитывается 74, в бассейне р. Морды-Яха – 29.
Таблица 2. Гидрографические характеристики озер бассейнов малых рек междуречья р. Се-Яха и р. Мордыяха



Бассейн реки

Река

Площадь бассейна, км2

Количество озер в бассейне

Количество проточных озер

Заозеренность, %

1

Се-Яха

р. Нерутасе

16,1

31

14

7,34

2

р. Хангалаваяха

48,5

85

36

1,32

3

Пензяяха Верхняя

3,96

6

0

3,74

4

Без названия

2,84

9

1

7,43

5

Пензяяха Нижняя

16,0

54

17

0,29

6

Без названия

1,93

4

1

6,64

7

Без названия

3,84

0

0




8

Без названия

0,88

10

0

6,64

9

Хальмерьяха

19,9

27

5




10

Без названия

3,11

4

0




 

Сумма

117

277

74




 

Среднее

11,7










11

Пойма

18,7

47

11

13,0

12

Морды-Яха

Нямзейсе

28,0

45

4

6,53

13

Пойма

57,8

70

25

21,0

Суммарная площадь озер на междуречье составляет 20,5 км2, из них на пойменные озера приходится 14,9 км2 или 72%. Большая площадь озер приходится на бассейн р. Морды-Яха – 14,6 км2. При этом в бассейне р. Морды-Яха по количеству сосредоточено в 2,5 раза меньше озер, чем в бассейне р. Се-Яха. Средняя площадь одного озера на междуречье составляет 0,06 км2, в бассейне р. Се-Яха она уменьшается до 0,02 км2 и увеличивается до 0,127 км в бассейне р. Морды-Яха. Следовательно, средняя площадь озера в бассейне р. Се-Яха меньше аналогичной площади в бассейне р. Морды-Яха в 6 раз.

В бассейне р. Се-Яха в пойме расположено 47 озер, в бассейне р. Морды-Яха в пойме - 70 озер. То есть в пойме р. Се-Яха расположено 17% от общего количества озер бассейна р. Се-Яха, а в пойме р. Морды-Яха – 61%. Проточных озер в бассейне р. Се-Яха насчитывается 85, в бассейне р. Морды-Яха – 29. В пойме р. Морды-Яха количество проточных озер относительно общего числа пойменных озер составляет 41%. В бассейне р. Се-Яха на водоразделах доля проточных озер (85) относительно общего количества озер (277) в среднем составляет 31%, достигая максимально 42% в бассейне р. Хангалаваяха.

Выводы

1. Временные русловые потоки в овражно-балочных системах (термоэрозия) в значительной степени зависят от заозеренности (термокарста) в бассейнах рек. При увеличении заозеренности длина временной русловой сети резко сокращается, а постоянных русловых потоков (притоков рек) – увеличивается.

2. Заозеренность на междуречье изменяется в большом диапазоне в зависимости от высотного положения бассейна реки. В бассейне р. Се-Яха количество озер в 2,4 раза больше, чем в бассейне р. Морды-Яха. При этом средняя площадь отдельно взятого озера в бассейне р. Се-Яха в 6 раз меньше. Следовательно, с увеличением высоты водосбора происходит увеличение количества озер при уменьшении их площади.

3. На междуречье доля эрозионно-термокарстовых (проточных) озер составляет 30-45% от общего количества озер, что превышает выявленную ранее максимальную аналогичную величину заозеренности для всей Арктики в 2-3 раза.
Литература

1. Дроздов Д.С. Информационно-картографическое моделирование природно-техногенных сред в геокриологии: Автореф. дисс. … д-ра геол.-мин. наук. Тюмень, 2004, 49 с.

2. Инженерно-геологический мониторинг промыслов Ямала. Т. II. Тюмень, 1996, 240 с.

3. Карта природных комплексов севера Западной Сибири (для целей геокриологического прогноза и планирования природоохранных мероприятий при массовом строительстве) масштаба 1:1000000 / Под ред. Е.С. Мельникова, Н.Г. Москаленко. М.: ВСЕГИНГЕО, 1991.

4. Кравцова В.И., Быстрова А.Г. Изменение размеров термокарстовых озер в различных районах России за последние 30 лет // Криосфера Земли, 2009, т. XIII, 2, с. 16-26.

5. Лейбман М.О., Кизяков А.И. Криогенные оползни Ямала и Югорского полуострова. М., 2007, 206 с.

6. Полуостров Ямал. / Под. ред. В.Т. Трофимова. М., 1975, 279 с.

7. Воскресенский К.С. Современные рельефообразующие процессы на равнинах севера России. - М., 2001, 263 с.

8. Губарьков А.А., Лейбман М.О. Четкообразные русловые формы в долинах малых рек на центральном Ямале – результат парагенеза криогенных и гидрологических процессов.

9. Романенко Ф.А. Формирование озерных котловин на равнинах Арктической Сибири: Автореф. дис… канд. геогр. наук. - М., 1997. 25 с.

10. Термоэрозия дисперсных пород / Под. ред. Э.Д. Ершова. М., 1982. 230 с.

11. Данько В.К. Закономерности развития термоэрозионных процессов севера Западной Сибири: Автореф. дис… канд. геол.-минерал. наук. – М., 1982. 23 с.

12. Познанин В.Л. Природа овражной термоэрозии: Автореф. дис. … д-ра геогр. наук. – М., 1995. 45 с.

13. Косов Б.Ф., Константинова Г.С. Овражность севера Западной Сибири // Природные условия Западной Сибири. М.: Изд-во МГУ, 1973. Вып. 4, с. 104-115.

14. А.Ю. Сидорчук. Антропогенная овражная эрозия и термоэрозия в западной части центрального Ямала. Геоморфология, № 3, 2000, стр. 95-103.

15. Калинин В.М., Ларин С.И., Романова И.М. Малые реки в условиях антропогенного воздействия (на примере Восточного Зауралья). – Тюмень. 1998. 220 с.

16. Корытный Л.М. Бассейновый подход в географии //География и природные ресурсы. 1991. №1. С. 161-166.

Похожие:

Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconКриогенные и русловые процессы в долинах малых рек центрального ямала
Наиболее динамичные комплексы образуются в верхних течениях рек при участии криогенного оползания, термокарста, термоэрозии, дефляции,...
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconРудраямала тантра. Перевод с санскрита Ерченкова О. Н
Из лотосных уст Высшей Владычицы, изошла великая Ямала татра, собственная тантра, (Шакти Ямала) и Вишну Ямала
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconФгбу «Новосибирский цгмс рсмц»
За зимний период максимальные запасы воды в снежном покрове в бассейнах рек обслуживаемой территории в основном
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами icon«характеристика одной из малых рек раменского района реки гжелка и ее притоков рек донинка и дорка»
Водные ресурсы и вода в целом – это очень актуальная тема, особенно на сегодняшний день, когда остро стоит проблема истощения водных...
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconОбщая характеристика Большеигнатовского района Республики Мордовия
Мордовии, на Восточно-Европейской равнине в бассейнах рек Пьяны и Алатыря притоков Суры, которая впадает непосредственно в Волгу
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconОбразовательная магистерская программа
«Объемные исследования полезных ископаемых аэрокосмическими и наземными методами (аэрогеофизика, малоглубинная геофизика, магнитотеллурические...
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconРезультаты исследований водоносных горизонтов геотермическими методами
...
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconСанитарно-гигиеническая оценка антропогенного загрязнения малых рек саратовской области 14. 00. 07 гигиена

Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconМинистерство природных ресурсов и экологии
Осеннее увлажнение почвы в 2011 году в бассейне Урала было около и выше нормы (100-161 %) и только в бассейнах рек Жарлы и Орь ниже...
Исследования термоэрозии и термокарста в бассейнах малых рек центрального ямала гидрографическими методами iconФормирование и таяние снежного покрова в бассейнах великих сибирских рек
Исследованию динамики характеристик снежного покрова в северных регионах посвящено в последнее время большое количество публикаций...
Разместите кнопку на своём сайте:
kk.convdocs.org



База данных защищена авторским правом ©kk.convdocs.org 2012-2019
обратиться к администрации
kk.convdocs.org
Главная страница