Динамика геокриологических и гидрогеологических условий Южной Якутии под влиянием изменений климата тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.08, кандидат наук Завадский, Феликс Романович

  • Завадский, Феликс Романович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2013, Якутск
  • Специальность ВАК РФ25.00.08
  • Количество страниц 151
Завадский, Феликс Романович. Динамика геокриологических и гидрогеологических условий Южной Якутии под влиянием изменений климата: дис. кандидат наук: 25.00.08 - Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение. Якутск. 2013. 151 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Завадский, Феликс Романович

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Природные условия

1.1. Административное и географическое положение

1.2. Геологическое строение

1.3. Орогидрография

1. 4. Климат

1.5. Геоморфологические условия

1.6. Ландшафтные условия

1.7. Мерзлотно - гидрогеологические условия

Глава 2. Геокриологическая и гидрогеологическая изученность

Глава 3. Методика исследований

Глава 4. Современные изменения климата Южной Якутии

4. 1. Анализ изменения климата на юге Восточной Сибири

4. 2. Температура воздуха

4.3. Атмосферные осадки

4. 4. Снежный покров

Глава 5. Многолетний режим температуры горных пород

Глава 6. Многолетний режим подземных вод

6. 1. Уровенный режим подземных вод

6. 2. Режим источников и дебит самоизлива подземных вод

6.3. Режим формирования наледей подземных вод

6. 4. Режим химического состава подземных вод

Заключение

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Библиография

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение», 25.00.08 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Динамика геокриологических и гидрогеологических условий Южной Якутии под влиянием изменений климата»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. На территории Южной Якутии расположен целый ряд крупных разведанных месторождений каменного угля, железной руды, золота, урана, молибдена и других полезных ископаемых, которые начали интенсивно осваивается в последние годы. Район исследований находится в зоне прерывистого и островного распространения многолетнемерзлых пород и характеризуется очень пёстрыми микроклиматическими и ландшафтными условиями. По данным различных исследователей [Балобаев и др., 1983, Анисимов, 1989, Варламов и др., 1990, Анисимов. 1994, Варламов и др., 1998] известно, что криолитозона является климатически уязвимым элементом природной среды, особенно на южной окраине её распространения. В последнее 50-летие в связи с фиксируемым потеплением климата на планете, появилось много работ и публикаций о деградации многолетней мерзлоты в целом ряде регионов земного шара, в том числе, на территории России [Гаврилова, 1981; Варламов и др.. 1993. Влияние климата ..., 1996; Варламов и др., 1998; Спасская падь ...., 2006].

Мерзлотные ландшафты криолитозоны по разному реагируют на климатические изменения. Изучение тенденций изменения геокриологических и гидрогеологических условий на территории Южной Якутии за период 1980 - 2011 годы под влиянием потепления климата и на основании имеющихся фактических материалов позволили уточнить целый ряд вопросов по прогнозу изменения различных элементов природной среды, в том числе динамики геотемпературного режима горных пород в слое годовых теплооборотов и особенностей многолетнего режима подземных вод основных водоносных комплексов на территории района исследований.

Цель исследования. Основной целью настоящей диссертационной работы являлся анализ тенденций изменения основных параметров климата и оценка реакции температуры горных пород и многолетнего режима подземных вод на наблюдаемые изменения климата в Южной Якутии.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- создан банк данных замеров температуры горных пород, срочных и среднегодовых уровней подземных вод, химического состава подземных вод, динамики формирования наледей, величин естественной разгрузки подземных вод, охватывающий наиболее изученные районы Южной Якутии;

- проведен сравнительный анализ основных климатических факторов (годовая сумма осадков, среднегодовая температура воздуха, мощность снежного покрова) и

оценено их влияние на многолетнюю изменчивость температуры горных пород в слое годовых теплооборотов и режим подземных вод на территории исследований.

Исходные материалы. В работе обобщены результаты многолетних режимных наблюдений за некоторыми параметрами природной среды (температура горных пород, уровни залегания и химический состав подземных вод, величина естественной разгрузки подземных вод). Проанализированы данные многолетних климатических наблюдений но метеостанциям района исследований (Чульман, Алдан и Канку), расположенными в различных геоморфологических условиях. В работе были использованы имеющиеся литературные данные и фондовые материалы Южно-Якутской геологоразведочной экспедиции и института мерзлотоведения СО РАН, характеризующие вышеприведенные параметры по району исследований.

Защищаемые положения:

1. Температура горных пород в слое годовых теплооборотов формируется в сложном взаимодействии природно - климатических факторов. При повсеместном повышении средней годовой температуры воздуха в регионе, реакция температуры горных пород в различных ландшафтных условиях (за период с 1980 по 2011 гг.) имеет существенные различия от стабильного состояния (с трендом 0,0 - 0,1° С/10 лет) до интенсивно изменяющегося (с трендом 0,6 - 0,7° С/10 лет). Столь широкий диапазон тепловой реакции горных пород в регионе обусловлен условиями теплообмена на поверхности горных пород.

2. Несмотря на фиксируемое потепление климата в последние десятилетия и изменения геокриологических и гидрогеологических условий в районе исследований отмечается стабильность средней годовой величины естественных ресурсов подземных вод основных водоносных комплексов. Эта стабильность подтверждается постоянством дебита крупных источников подземных вод и объёмов формирующихся наледей.

3. Связь химического состава подземных вод основных водоносных комплексов с величиной атмосферных осадков имеют слабовыраженный характер с незначительным трендом их минерализации.

Практическая значимость. Выявленные закономерности многолетней изменчивости отдельных элементов природной среды на территории Южной Якутии необходимо использовать в процессе освоения территории при проведении проектно-изыскательских работ, разработки рекомендаций по строительству крупных промышленных объектов, обеспечению мероприятий по рациональному природопользованию и охране окружающей среды, совершенствованию методов прогноза инженерно - геокриологических условий.

Апробация работы. Результаты исследований представлялись на пяти различных конференциях, в том числе: международной конференции «Теория и практика оценки состояния криосферы Земли и прогноз её изменений» [Тюмень, 2006]; Всероссийской конференции «История, проблемы и перспективы развития Южной Якутии» [Нерюнгри, 2010] и региональной конференции «Геокриология в XXI веке» [Якутск, 2001].

Личный вклад автора. Диссертация базируется на результатах многолетних исследований мониторинга подземных вод и геотемпературного поля на территории Южной Якутии, проведенных лично автором или при его непосредственном участии. Результаты многолетних исследований приведены в 16 производственных отчётах. На протяжении 24 лет автор являлся главным гидрогеологом режимной гидрогеологической партии (1986 - 1998 гг.) и режимного гидрогеологического отряда (1998 - 2010 гг.) ЮжноЯкутской геологоразведочной экспедиции, а с 2010 года научным сотрудником института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН.

При работе над диссертацией обобщены и проанализированы данные метеорологических, геокриологических и гидрогеологических наблюдений за период 1980 - 2011 гг. Выявлены закономерности изменения основных климатических факторов на территории района исследований в многолетнем разрезе. Оценено влияние наблюдаемых изменений климата на многолетний режим температуры горных пород и подземных вод. Анализ характеристик многолетнего режима, графика и рисунки выполнены лично автором.

Объём работы и публикации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения. Содержит 151 страницу компьютерного набора, в том числе 100 страниц текста, 84 рисунка, 5 таблиц, 3 текстовых приложения. Список использованной литературы включает в себя 94 наименования.

По теме диссертации подготовлено 5 публикаций, в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах и раздел в коллективной монографии «Мониторинг подземных вод криолитозоны» [2002]. Диссертационная работа выполнена под руководством д.г.-м.н. М. Н. Железняка, которому автор выражает глубокую признательность за систематическую помощь и содействие.

Автор благодарит д.г.-м.н. В. В. Шепелева, к.г.н. Ю. Б. Скачкова, к.г.-м.н. Н. А. Павлову за методическую помощь на разных этапах работ, советы и полезные замечания в период написания диссертации, а также других сотрудников Института мерзлотоведения СО РАН за участие в сборе фактических данных и помощь при систематизации и обработке полученной информации по району исследований.

Особую благодарность автор выражает С. И. Серикову, В. Г. Новикову, Е. Н. Максимовой, С. В. Решетникову, Н. Н. Пашковой за участие в полевых исследованиях на территории Южной Якутии.

1. Природные условия 1.1. Административное и географическое положение

Территория исследований охватывает обширную часть Южной Якутии и в административном отношении относится к Нерюнгринскому и Алданскому районам Республики Саха (Якутия). Географически это площадь, простирающаяся от водораздела рек Алдан и Амга - на севере до долины реки Иенгра - на юге, от долины реки Унгра -на западе до долины реки Тимптон - на востоке, с координатами на топографической карте: 124° 007 - 127° 0(У восточной долготы и 56° ОО7- 59°00; северной широты (рис. 1.1). Протяженность территории исследований с севера на юг составляет 460 км. с запада на восток - 180 км. Большая часть участков исследований расположена в непосредственной близости от Амуро - Якутской автомобильной дороги и железнодорожной магистрали Беркакит - Томмот - Якутск.

1.2. Геологическое строение

В тектоническом отношении площадь исследований расположена в юго-восточной части Сибирской платформы в пределах Алдано - Станового щита (рис. 1.2). На севере, в районе реки Алдан, архей-раннепротерозойские метаморфизованные толщи фундамента перекрыты чехлом платформенных отложений, а на юге, по одноимённой системе разломов, они граничат с Монголо - Охотской складчатой областью. С запада щит отделён по Жуинскому и Витимо - Нечерскому разломам от протерозойской Байкало -Патомской складчатой области. На востоке по Нельканской и Билекчанской системам глубинных разломов он граничит с Кыллахским и Юдомо - Майским сводово -глыбовыми поднятиями [Мокшанцев и др., 1964; Геология СССР, 1972; Реутов, 1981; Ранний докембрий, 1986].

Алдано - Становой щит является крупнейшим раннедокембрийским выступом фундамента Сибирской платформы. Состав разновозрастных докембрийских образований, слагающих тектонические структуры щита, включает выходы кристаллических пород, которые метаморфизованы в широком диапазоне температур и давлений. На основании имеющихся к настоящему времени геологических и изотопно-геохронологическпх данных установлен архейский и раннепротерозойский возраст породных ассоциаций, слагающих структурно-вещественные комплексы фундамента [Реутов, 1981].

В соответствии с этими принципами наиболее существенные различия выявлены между двумя крупными тектоническими структурами Алдано - Станового щита - Чаро - Алданским доменом и Становым доменом. Границей между двумя этими доменами раннедокембрийской коры является Становой структурный шов, который по геофизическим данным считается глубинным разломом (рис. 1.2).

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Якокит

Населённые пункты

Автодороги

• Участки исследований

Томмот

Верхний к'урани

Канку

Название участков

I -Модут

2-АМПВ

3-АЯН

4-Керак

5-Таёжный

6-Эрге

7-Эвота

8-Пионерка

9-Дёссовский

10-Унгра

II -Раздольный

12-Чульмакан

13-Якокит

14-Локуучакит

15-Чульман

16-Денисовка

17-Омули

18-Нерюнгри

19-Беркакит

20-Горбыллях 21 -Иенгра

22-Верхняя Нерюнгра

23-Тимптон

Рис. 1.1 Обзорная карта района исследований

?

\

Алданская антеклиза ^ммот ^ .. —" **

Алдан

/

*

Нимнырский блок

Центрально-Алданский мегаблок

Чаро-Алданский домен

<эч.

4 N

• ♦

\ \ ■

I \

I

Учурский блок

Сеймский блок

Омолокитский

Сутамский блок *

---- -ф-'".— •

Становой домен

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Тыркандинский разлом Становой шов

© — Амгинский разлом © ■

© ■ Ш ■

н ■ ш ■

Давангро-Хугдинский грабен Атугей-Нуямский грабен Чульманская впадина

— Населённые пункты

— Участки исследований

Рис. 1.2 Фрагмент схемы тектонического районирования Алдано-Станового щита (Докембрийская геология..., 1998)

Чаро - Алданский домен, в свою очередь, делится на мегаблоки. В пределах Центрально - Алданского мегаблока выделены Омолокитский, Нимнырский, Сеймский, Учурский и Сутамский блоки. Севернее Алдано - Станового щита Алданская антеклиза перекрыта палеозойскими и мезозойскими осадочными толщами чехла. Далее в работе подробно будет рассмотрено геологическое строение Алданской антеклизы и Центрально - Алданского мегаблока Чаро - Алданского домена, где расположены участки исследований (рис. 1.1 и 1.2).

Северный склон Алданской антеклизы перекрыт довольно мощными толщами осадочных пород. По представлениям геофизиков кристаллический фундамент и перекрывающие его породы рифейского, вендского и нижнекембрийского возраста полого погружаются на северо - запад, северо - восток и север соответственно к Березовской впадине, Учуро - Майской впадине и Вилюйской синеклизе. В этих же направлениях возрастает мощность осадочного чехла, которая в Учуро - Майской впадине превышает 2800 м. Северный склон антеклизы представляет собой чередование поднятий (Алдано -Ленское, Якутское), выступов (Туолбинский), впадин (Учуро - Майская), которые осложнены более мелкими структурами третьего и четвёртого порядков. Кембрийские отложения, повсеместно развитые на северном склоне Алданской антеклизы, представлены преимущественно карбонатными породами. Чаще всего встречаются доломиты, реже известняки и мергели [Геология СССР, 1972].

Наиболее древние (архейские) образования Алдано - Станового щита подразделены на иенгрскую, тимптонскую и джелтунинскую серии, в составе которых преобладают гнейсы и кристаллические сланцы различного минерального состава. Магматические тела этого возраста представлены аляскитовыми и биотит -амфиболовыми гранитами, гранито - гнейсами и сильно гранитизированными породами. Породы нижнего протерозоя широко представлены различными гнейсами, кристаллическими сланцами, кварцитами, кварцито - песчаниками и конгломератами, а также мраморами и кальцифирами. Магматические тела слагают лейкократовые, биотитовые и биотит - амфиболовые граниты, а также массивы габрро - анортизитового ряда [Ранний докембрий..., 1986].

Отложения верхнего протерозоя, развиты в краевых частях щита, над его северным погружением, представлены терригенными и карбонатными осадочными породами. В нижней части разреза преобладают кварцевые и кварц - полевошпатовые песчаники, часто с конгломератами в основании, а в средней и верхней части разреза залегают известняки и доломиты [Геология СССР, 1972; Мокшанцев и др., 1964].

В мезозойский период на Алдано - Становом щите широко проявились процессы тектономагматической активизации. Эта активизация выразилась в оживлении движений по древним разломам, что впоследствии привело к формированию на территории щита серии горстов и впадин (Алдано - Чульманская, Токинская, Токариканская и др.). На протяжении юрской и меловой эпох в этих впадинах была накоплена мощная толща континентальных угленосных отложений (до 4 км). Отложения представлены песчаниками, алевролитами и аргиллитами с прослоями и пластами каменного угля. В северных частях впадин мезозойские отложения обычно подстилаются верхнепротерозойскими и нижнекембрийскими карбонатными толщами, что свидетельствует об их унаследованном положении. Впадины ассиметричны, их осевые части смещены к югу. Северные крылья - широкие и пологие, южные - узкие и крутые с максимальными мощностями осадочных толщ, осложнёнными складчатыми структурами более мелкого порядка и интенсивной блоковой тектоникой [Геология СССР, 1972].

Магматическая активизация в этот период проявилась во внедрении по разломам щелочной, субщелочной и кислой магмы, образовавшей множество плутонических тел сложной формы и даек. Магматические массивы сложены щелочно - земельными и щелочными разностями пород, объединяемых в алданский комплекс, а также гранитоидами Станового хребта, которые располагаются отдельными узлами [Геология СССР, 1972, Ранний докембрий..., 1986].

Повсеместно рассматриваемая территория перекрыта чехлом рыхлых четвертичных отложений различного возраста и генезиса. Среди них выделяют элювиальные, делювиальные, коллювиальные и аллювиальные отложения. Мощности их варьируют в широких пределах, от первых метров до 20 - 25 метров. В горных областях и предгорьях встречаются участки с ледниковыми и флювиогляциальными отложениями. Мощность этих отложений достигает 60 - 65 метров.

1.3. Орогидрография

В орографическом отношении территория района исследований расположена в пределах Алданского плоскогорья и Чульманского плато.

Алданское плоскогорье представляет собой слившиеся участки плоскогорья и цокольного плато, с остатками кембрийских толщ, на которых возвышаются среднегорные локальные массивы и гольцы - интрузии. Абсолютные высоты плоскогорья и плато 700 - 1000 м, а горных поднятий - 1200 - 1500 м (до 1600 м). Долины имеют глубину вреза от 150 - 200 до 400 м и часто крутые склоны.

Чульманское цокольное плато, с частично вскрытым фундаментом, сложено кембрийскими и мезозойскими породами. Абсолютные высоты водоразделов плато 900 -1100 м, а вблизи Эвотинских гольцов - до 1200 м. Водоразделы имеют плоские и полого-выпуклые поверхности, ширину 1,0 - 1,5 км и длинные приводораздельные склоны. Долины имеют глубину вреза от 150 - 200 до 300 м и склоны с крутыми структурными уступами.

Речная сеть в пределах исследуемой площади относится к бассейну реки Алдан и её притоков и характеризуется чрезвычайно большой расчлененностью. Коэффициент развития гидрографической сети в среднем достигает 300 м на 1 км 2. Все водотоки изобилуют порогами и перекатами, речные профили со ступенеобразными неуравновешенными кривыми стока. Уклон русел рек обычно составляет 2 - 3 м на 1 км. Чаще всего реки имеют V - образную, глубоко врезанную долину с крутыми склонами. На крупных водотоках отмечаются участки с трапециевидной формой долин и склонами средней крутизны. Ширина русел рек, в зависимости от удаленности от истоков, расширяется от 10 - 20 м до 300 - 350 м, глубина изменяется от 0,4 - 0,8 м на перекатах до 2,2 - 4,8 м на плесах. Скорость течения составляет 0,8 - 1,8 м/с.

Ледостав на водотоках начинается в конце сентября и завершается к концу октября. Толщина льда составляет 0,4 - 1,8 м. В зимний период большая часть рек региона промерзает до дна. Исключение составляют участки таликов на крупных водотоках. Вскрытие рек происходит в начале - середине мая. Высота подъема уровня воды в паводки зависит от величины водотока и составляет в период весеннего половодья 1,2 -4,6 м, а в период выпадения летних дождей - до 7,5 - 9,5 м.

В летнее время весьма характерна неравновесность поверхностного стока -быстрое повышение уровня воды в руслах рек в период выпадения дождей и, наоборот, резкий спад и обмеление их в засушливый период. Быстрая и большая отдача влаги обусловлена широким развитием неглубоко залегающих многолетнемёрзлых пород, препятствующей инфильтрации воды. В летний период значительные массы воды поступают в реки за счет интенсивного таяния мерзлоты в пределах сезонно-деятельного слоя.

1.4. Климат

Внутриматериковое положение, значительная высота над уровнем моря и расчлененный рельеф (400 - 1800 м) определяют своеобразие климатических условий района исследований. Основное влияние на формирование климата района в зимний период оказывает отрог барического азиатского антициклона, обусловленный вторжением с арктических областей холодных воздушных масс. Формирование высокого давления

начинается уже с сентября и сопровождается резким похолоданием. В этих условиях зима характеризуется преобладанием штилей, малой облачностью и сильными устойчивыми морозами. В летнее время эта территория находится в размытом барическом поле. Вследствие усиления циклонической деятельности преобладающие ветры западного, юго-западного и северо-западного направлений несут довольно большое количество осадков и поддерживают высокую влажность воздуха [Гаврилова, 1981; Научно-прикладной справочник...., 1989].

Благодаря сложной морфоструктуре региона, сочетающейся с многообразием других климатообразующих факторов, зональность метеофакторов нарушена, закономерного понижения температуры воздуха с ростом отметки местности не наблюдается, что связано с температурной инверсией воздуха [Алексеев, 1970; Железняк, 2005].

По данным метеостанции Алдан [Научно-прикладной справочник____, 1989]

годовые суммы прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность составляют при ясном небе - 4867 МДж/м2, а при средних условиях облачности - 1875 МДж/м2.

Годовые суммы суммарной солнечной радиации составляют при ясном небе - 5945

2 2 МДж/м , а при средних условиях облачности - 3905 МДж/м . Таким образом, наличие

облачности снижает поступление солнечной радиации на горизонтальную поверхность

почти в 2,5 раза. Годовой радиационный баланс деятельной поверхности при средних

условиях облачности составляет 1608 МДж/м .

С ноября по февраль приток солнечной радиации настолько мал, что не восполняет потерю тепла отражением и излучением, в связи с чем, радиационный баланс за зимний период отрицателен. Преобладание эффективного излучения над поглощенной радиацией свойственно всей территории в течение зимы. Максимум радиационного баланса отмечается в мае-июне, минимум - в декабре-январе [Научно-прикладной справочник...., 1989].

Температура воздуха пять месяцев в году имеет положительные значения. Переход устойчивой температуры через 0° С отмечается весной в начале мая, а осенью - в первых числах октября. Многолетнее значение средней годовой температуры воздуха по рассматриваемой территории варьирует от - 9,8° С на Алданском плоскогорье (Канку) до - 5,9° С (Алдан) в переходной зоне от Лено-Алданского плато к Алданскому плоскогорью. Годовая амплитуда колебаний средних месячных температур воздуха составляет 43 - 53° С.

Средняя месячная температура воздуха наиболее холодного месяца - января изменяется от - 31,0° С (Чульман) до - 27,0° С (Алдан), наиболее теплого - июля изменяется от + 13,2° С (Канку) до + 20,6° С (Алдан). Абсолютный максимум средней

суточной температуры воздуха изменяется в пределах от + 32,4 до + 42,1° С, а абсолютный минимум - от - 50,6 до - 61,3° С. Продолжительность периода с положительными температурами воздуха составляет по региону 134 -158 дней [Гаврилова, 1981, Научно-прикладной справочник...., 1989].

Атмосферные осадки на рассматриваемой территории в течение всего года обусловливаются, главным образом, циркуляцией атмосферы, ее сезонными изменениями и, прежде всего, интенсивностью циклонической деятельности. Большое влияние на распределение количества атмосферных осадков оказывает орография местности. Увеличение количества осадков на наветренных склонах гор связано с усиливающейся конвергенцией потоков при приближении фронтальных систем к горам и с вынужденным подъемом масс воздуха по склонам гор. Уменьшение осадков на подветренных склонах гор связано как с общим уменьшением влагосодержания воздушных масс, так и с преобладанием нисходящих движений воздуха [Южная Якутия, 1975].

По степени увлажнения территория исследований относится к зоне достаточного увлажнения. В районе исследований в среднем за год выпадает большое количество осадков от 544,5 мм (Чульман) до 633,0 мм (Алдан), которое по сезонам года распределяется крайне неравномерно. Наибольшее количество осадков выпадает на высоких участках территории, находящихся на наветренных склонах по отношению к влагонесущим потокам (Алдан), а наименьшее - в понижениях и долинах рек (Томмот).

Большая часть осадков выпадает в виде дождя в теплое время года (64 - 77 %) в результате оживления циклонической деятельности. Наиболее дождливыми месяцами являются июль и август (32 - 40 % от годовой нормы). Все характеристики количества выпадающих атмосферных осадков в районе исследований получены автором при обработке имеющихся рядов метеорологических наблюдений.

Снежный покров как элемент климата характеризуется следующими показателями: датами появления и схода, образования и разрушения устойчивого снежного покрова, числом дней со снежным покровом, высотой, плотностью и запасом воды в снежном покрове.

Наибольшее среднегодовое число дней со снежным покровом (230 дней) наблюдается на наиболее возвышенных участках Алданского плоскогорья (Канку). На территории района устойчивый снежный покров формируется в первой декаде октября, а полное разрушение снежного покрова происходит в середине мая. Количество накопленного за зиму снега зависит не только от общей продолжительности периода с температурами ниже 0° С и количества твердых осадков, но и от высоты места, экспозиции склона, наличия или отсутствия леса, ветровых условий.

Наиболее интенсивный рост высоты снежного покрова отмечается в октябре -ноябре в районе Чульмана (рост за декаду 4-5 см) и в ноябре-декабре в районе Алдана (рост за декаду 5-9 см). Максимальных значений высота снежного покрова достигает на Алданском плоскогорье (Алдан) в середине марта (41 - 105 см), а на юге территории в пределах Чульманского впадины (Чульман) также в середине марта (43 - 74 см). Важной характеристикой снежного покрова является его плотность, представляющая интерес для учета стока. Плотность снега постепенно возрастает от начала зимы к весне и достигает своего максимума в период таяния снега. Её величина в течение зимы изменяется от 0,14 до 0,28 г/см [Гаврилова, 1981, Научно-прикладной справочник...., 1989].

Ветровой режим. Решающее значение в характеристиках ветрового режима имеет общая циркуляция атмосферы. Распределение различных направлений ветра и его скоростей определяется режимом барических центров, стационирующихся над Восточной Сибирью. Кроме того, направление и скорость ветра у поверхности земли зависят от рельефа местности и других физико - географических особенностей. В условиях пересеченной горной местности ветер у земли подчеркивает влияние долин и горных хребтов, что связано с деформацией воздушных потоков под влиянием рельефа. В горных районах могут возникать местные горно - долинные ветры, направленные в ночные часы вниз по склону, днем - вверх.

Похожие диссертационные работы по специальности «Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение», 25.00.08 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Завадский, Феликс Романович, 2013 год

Библиография

Алексеев, В. Р. Закономерности распространения многолетнемёрзлых горных пород на юго-востоке Сибирской платформы / В. Р. Алексеев // Геокриологические условия Прибайкалья и Забайкалья. - М.: Наука, 1967. - С. 117-123.

Алексеев, В. Р. Наледи / В. Р. Алексеев [отв. ред. В. В. Воробьёв]. - Новосибирск: Наука, Сибирское отд-ние, 1987. - 159 с.

Алексеев, В. Р. Наледи и наледные процессы (вопросы классификации и терминологии) / В. Р. Алексеев. - Новосибирск: Наука, 1978. - 192 с.

Алексеев, В. Р. Орографическая температурная инверсия воздуха в Восточной Сибири и её роль в формировании многолетнемёрзлых пород: (по наблюдениям в р-не пос.Чульман Якутской АССР) / В. Р. Алексеев, Г. Н. Философов // Тепловой и водный режим некоторых районов Сибири. - М.: Наука, 1970. - С. 102-107.

Алексеев, В. Р. Условия формирования и распространения наледей на юге Якутии / В.Р. Алексеев // Наледи Сибири [отв. ред. О. Н. Толстихин, В. М. Пигузова]. - М.: Наука, 1969. - С.31-42.

Анисимов, О. А. Об оценке чувствительности вечной мерзлоты к изменению глобального термического режима земной поверхности / О. А. Анисимов // Метеорология и гидрология. - 1989. - №1. - С.79-84.

Анисимов, О. А. Оценка макроклимата криолитозоны Евразии и распространение вечной мерзлоты в условиях глобального потепления / О. А. Анисимов // Метеорология и гидрология. - 1994.- №9,- С. 12-19.

Артеменко, И. Г. Мерзлотно-гидрогеологические условия освоения Чульманских месторождений углей / И. Г. Артеменко, С. Е. Суходольский // III совещание по подземным водам и инженерной геологии Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск, 1961. — Вып.2. - С. 58-61.

Балобаев, В. Т. Геотермия мёрзлой зоны литосферы севера Азии / В. Т. Балобаев. -Новосибирск: Наука. Сибирское отд-ние, 1991. - 193 с.

Балобаев, В. Т. Условия формирования температуры и мощности многолетнемёрзлых горных пород / В. Т. Балобаев // Материалы VIII Всесоюзного междуведомственного совещания по геокриологии (мерзлотоведению). - Якутск: Кн. изд-во, 1966. - Вып.8. - С. 149-157.

Балобаев, В. Т. Геотермические исследования в Якутии / В. Т. Балобаев, М. Н. Железняк // Геофизика Якутии на пороге XXI века. - Якутск: Изд-во Якутского ун-та, 2001. - С. 2432.

Балобаев, В. Т. Создание геокриологической базы данных Якутии / В. Т. Балобаев, О. И. Алексеева, М. Н. Железняк, М. М. Шац // Материалы Первой конференции геокриологов России. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996. - Кн.1. - С. 93-100.

Белокрылов, И. Д. Многолетнемёрзлые породы железорудных и угольных месторождений Южной Якутии / И. Д. Белокрылов, А. И. Ефимов; - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 77 с.

Бойцов, А. В. Некоторые особенности мерзлотно-гидрогеологического строения территории, прилегающей к Южно-Якутскому надвигу / А. В. Бойцов // Геокриологические условия Байкало-Амурской магистрали. - Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР, 1980. - С. 134-140.

Бойцов, А. В. Новые данные о наледях Южной Якутии / А. В. Бойцов // Тр.ГГИ. - JL: Гидрометеоиздат, 1983. - Вып.290. - С.100-106.

Бойцов, A.B. Условия формирования и режим подземных вод надмерзлотного и межмерзлотного стока в Центральной Якутии: Автореф. дисс...канд. геол.-мин. наук : 25.00.08 / Бойцов Александр Валерьевич ; Ин-т мерзлотоведения СО РАН. - Якутск, 2002. - 24 с.

Босиков, Н. П. Мерзлотные ландшафты зоны освоения Лено-Алданского междуречья / Н. П. Босиков, И. С. Васильев, А. Н. Федоров. - Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР, 1985. - 124 с.

Варламов, С. П. Изменчивость параметров гидротермического режима грунтов на склоновых ландшафтах Центральной Якутии / С. П. Варламов, Ю. Б. Скачков, П. Н. Скрябин // Закономерности развития и дифференциации мерзлотных ландшафтов. -Якутск, 1993.-С. 12-21.

Варламов, С. П. Межгодовая изменчивость параметров температурного режима грунтов на Чабыдинском стационаре (Центральная Якутия) / С. П. Варламов, Ю. Б. Скачков, П. Н. Скрябин // Вопросы развития и освоения мерзлых толщ. - Якутск: ИМЗ СО АН СССР, 1990.- С.68-75.

Варламов, С. П. Современные изменения температуры в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке России / С. П. Варламов, Е. С. Ким, Е. Н. Хан // Метеорология и гидрология. -1998.- №1 - С. 19-28.

Вельмина, Н. А. Гидрогеология центральной части Южной Якутии / Н. А. Вельмина, В. В. Узембло. - М., Л.: Изд-во АН СССР, 1959. - 215 с.

Влияние климата на мерзлотные ландшафты Центральной Якутии. - Якутск: ИМЗ СО РАН, 1996,- 152 с.

Гаврилова, М. К. Климат и многолетнее промерзание горных пород / М. К. Гаврилова. -Новосибирск: Наука, 1978. -214 с.

Гаврилова, М. К. Климаты холодных регионов Земли / М. К. Гаврилова. : Учебное пособие. - Якутск: Изд-во СО РАН, 1998. - 206 с.

Гаврильев Р. И. Теплофизические свойства горных пород и напочвенных покровов криолитозоны / Р. И. Гаврильев. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1998. - 279 с.

Гаврильев, Р. И. Теплофизические свойства мха и торфа / Р. И. Гаврильев, С. В. Елисеев. -М.: Наука, 1970. - С. 139-153.

Геология СССР. Т. ХП1: Южная Якутия. - М.: Недра, 1972. - 495 с.

Гидрогеология СССР. Т. XX : Якутская АССР. - М.: Недра, 1970. - 384 с.

Девяткин, В. Н. Влияние естественной конвекции на температуру в вертикальных скважинах / В. Н. Девяткин // Экспериментальные исследования теплообмена в мёрзлых горных породах. -М.: Наука, 1971. - С.117-142.

Девяткин, В. Н. Результаты определения глубинного теплового потока на территории Якутии /В. Н. Девяткин // Региональные и тематические геокриологические исследования. - Новосибирск: Наука, 1975. - С.148-150.

Девяткин, В. Н. Экспериментальное изучение погрешностей измерений температуры горных пород в неглубоких скважинах / В. Н. Девяткин, В. П. Мельников, А. В. Павлов // Методика и техника геокриологических исследований. - Новосибирск: - Наука, 1988. -С.101-109.

Дорофеев, И. В. Геотермические условия Чаро-Токинского междуречья / И. В. Дорофеев, М. Н. Железняк, Б. В. Володько, М. С. Саржин // Тематические и региональные исследования мёрзлых толщ Северной Евразии. - Якутск: ИМ СО АН СССР, 1981. - С. 65-74.

Дроздов, О. А. О неодинаковости проявления колебаний климата в различных секторах и зонах Северного полушария / О. А. Дроздов, К. М. Лугина // Вест. С.Петербург, ун-та. Сер7.: Геология, география. - 1996,- Вып.1 (№7).- С.44-57.

Дук, В. Л. и др. Ранний докембрий Южной Якутии / В. Л. Дук, В. И. Кицул, А. Ф. Петров и др. - М.: Наука, 1986. - 280 с.

Ефимова, Н. А. Изменение аномалий приземной температуры воздуха на территории России с 1981 по 1993 г. / Н. А. Ефимова, Л. А. Строкина // Метеорология и гидрология. - 1998,- №7.- С. 114-119.

Ефимова, Н. А. Изменения основных элементов климата на территории СССР в 1967 -1990 г.г. / Н. А. Ефимова, Л. А. Строкина, И. М. Байкова, И. В. Малкова // Метеорология и гидрология. - 1996.- №4.-С.34-41.

Железняк, М. Н. Геотемпературное поле и криолитозона юго-востока Сибирской платформы : Автореф. дис...док. геол.-мин. наук : 25.00.08 / Железняк Михаил Николаевич. - Якутск, 2002. - 42 с.

Железняк, М. Н. Геокриологические условия Эльгинского месторождения каменных углей / М. Н. Железняк // Материалы конференции «Проблемы Южно-Якутского ТПК». -Нерюнгри, 1996. - С. 78-80.

Железняк, М. Н. Мощность многолетнемёрзлых пород Кодаро - Удоканской горно -складчатой области / М. Н. Железняк // Материалы Первой конференции геокриологов России. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996. - Кн. 1. - С. 381-388.

Железняк, М. Н. Температурное поле и криолитозона северо - восточной части Алданской антеклизы / М. Н. Железняк, В. Т. Балобаев // Материалы Второй конференции геокриологов России. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2001. - Т. 2 - С. 135-140.

Железняк, М. Н. Геокриологические условия мезозойских впадин Алданского щита / М. Н. Железняк, Н. Г. Шепелев // Материалы конференции «Итоги геокриологических исследований в Якутии в XX веке и перспективы их дальнейшего развития». - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2001. - С.34-39.

Жижин, В. И. Геология и металлогения докембрийских ультрабазит - базитовых формаций Алданского щита: Автореф. дис...док. геол.-мин. наук : 25.00.07 / Жижин Владимир Иванович. - Москва, 2000. - 42 с.

Завадский, Ф. Р. Влияние изменчивости климата на температуру пород в Южной Якутии / Ф. Р. Завадский, М. Н. Железняк // Материалы конференции «Итоги геокриологических исследований в Якутии в XX веке и перспективы их дальнейшего развития». - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2003. - С.97-103.

Завадский, Ф. Р. Динамика формирования гигантских наледей в бассейне р.Верхняя Нерюнгра в условиях работы крупного водозабора / Ф. Р. Завадский, М. Н. Железняк // Вестник ИрГТУ. - 2013. - №6. - С.55-60.

Завадский, Ф. Р. Динамика формирования наледей на территории Южной Якутии / Ф. Р. Завадский // Наука и образование. - 2013. - №2. - С.36-40.

Израэль, Ю. А. Анализ современных и ожидаемых в будущем изменений климата и криолитозоны в северных регионах России / Ю. А. Израэль, А. В. Павлов, Ю. А. Анохин //Метеорология и гидрология. - 1999.- №3.-С. 18-27.

Качурин, С. П. Многолетняя и сезонная мерзлота / С. П. Качурин // Якутия. - М.: Наука, 1965.-С. 144-163.

Климат Якутска. - JL: Гидрометеоиздат, 1982. - 248 с.

Кобышева, Н. В. Климатологическая обработка метеорологической информации / Н. В. Кобышева, Г. Я. Наровлянский. - JL: Гидрометеоиздат, 1978. - 296 с.

Кондратьева, К. А. Мелкомасшабные мерзлотно - геологические карты Алданского горно - промышленного района Южной Якутии / К. А. Кондратьева, А. Б. Чижов, С. Ф. Хруцкий // Материалы VIII Всесоюзного междуведомственного совещания по геокриологии (мерзлотоведению). - Якутск: Кн. изд-во, 1966. - Вып.З. - С. 171-178

Константинов, П. Я. Методика оборудования наблюдательных площадок для температурного мониторинга многолетнемёрзлых грунтов / П. Я. Константинов [отв.ред. А. Н. Фёдоров]: Научно-справочное пособие. - Якутск: Изд-во СО РАН, 2009. - 69 с.

Коржуев, С. С. Морфрструктура и новейшие движения Якутии / С. С. Коржуев // Проблемы геоморфологии и неотектоники орогенных областей Сибири и Дальнего Востока. - Новосибирск: Наука, 1968. - С. 225-235.

Карта мерзлотно-гидрогеологического районирования территории Восточной Сибири / Отв. ред. П. И. Мельников. - М.: Комитет геодезии и картографии СССР, 1984. - 6 л.

Коноплянцев, А. А. Изучение, прогноз и картирование режима подземных вод / А. А. Коноплянцев, С. М. Семёнов. - М.: Недра, 1979. - 192 с.

Коноплянцев, А. А. Методические рекомендации по картированию естественного режима уровня грунтовых вод / А. А. Коноплянцев, С. М. Семёнов. - М.: ВСЕГИНГЕО, 1971.-88 с.

Кудрявцев, В. А. Географические высотные и широтные зональности годовых теплооборотов горных пород / В. А. Кудрявцев // Мерзлотные исследования. - М.: Изд-во Московского ун-та, 1966. - Вып.4. - С. 9-14.

Кулаков, В. В. Опыт изучения наледей для оценки запасов пресных подземных вод / В. В. Кулаков, В. В. Сидоркин // Проблемы наледеведения [отв. ред. В. Р. Алексеев] -Новосибирск: Наука, 1991. - С.131-137.

Максимова, Е. Н. Основные закономерности режима крупных наледей в Южной Якутии / Е. Н. Максимова // Материалы конференции «Итоги геокриологических исследований в Якутии в XX веке и перспективы их дальнейшего развития». - Якутск: Изд-во ИМЗ СО РАН, 2003.- С. 127-134.

Максимова, Е. Н. Мониторинг подземных вод в Южной Якутии / Е. Н. Максимова, Ф. Р. Завадский // Мониторинг подземных вод криолитозоны. [отв. ред. В. Т. Балобаев, В. В. Шепелев] - Якутск, 2002. - С. 42-43.

Мельников, П. И. Итоги геокриологических, гидрогеологических и инженерно-геологических исследований в Центральной и Южной Якутии / П. И. Мельников. - М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 84 с.

Мерзлотно-ландшафтная карта Якутской АССР / [Отв. ред. П. И. Мельников] - М.: Комитет геодезии и картографии СССР, 1991. - 2 л.

Мерзлотно-гидрогеологические условия Восточной Сибири / В. В. Шепелев [и др.] -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1984. - 191 с.

Метеорологический ежегодник. Выпуск 24. 1978 - 1988 годы. - Якутск.

Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 6. Часть 2. Гидрологические наблюдения и работы на малых реках. - Л.: Гидрометеоиздат, 1972. -268 с.

Научно - прикладной справочник по климату СССР. Вып. 24. Якутская АССР, кн.1 (Сер.З. Многолетние данные, ч.1-6). - Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 607 с.

Некрасов, И. А. Вечная мерзлота зоны БАМ / И. А. Некрасов, И. В. Климовский -Новосибирск: Наука, 1978. - 120 с.

Некрасов, И. А. Криолитозона Северо - Востока и Юга Сибири и закономерности её развития / И. А. Некрасов. - Якутск: Кн. изд-во, 1976. - 248 с.

Новороцкий, П. В. Климатические изменения в бассейне Амура за последние 115 лет / П. В. Новороцкий // Метеорология и гидрология. - 2007. - №2. - С.43-53.

Обязов, В. А. Многолетние изменения температуры воздуха в Юго-Восточном Забайкалье / В. А. Обязов // Изв.РГО. - 1996. - Т. 128. - Вып. 3. - С.66-73.

Павлов, А. В. Теплообмен почвы с атмосферой в северных и умеренных широтах СССР / А. В. Павлов. - Якутск, 1975. - 302 с.

Пигузова, В. М. Методика изучения наледей / В. М. Пигузова, В. В. Шепелев. - Якутск: ИМЗ СО АН СССР, 1975. - 62 с.

Потапов, А. М. Прямая солнечная радиация на разноориентированных склонах в Южной Якутии / А. М. Потапов, С. П. Готовцев // Климат. Почва. Мерзлота. Комплексные исследования в районах Сибири и Дальнего Востока. Сборник научных трудов [отв. ред. М. К. Гаврилова] - Новосибирск: Наука, 1991. - С.28-32.

Реутов, Л. М. Докембрий Центрального Алдана / Л. М. Реутов. - Новосибирск: Наука, 1981.- 185 с.

Руководство по применению полупроводниковых терморезисторов для геотермических измерений. - Якутск: ИМЗ СО РАН СССР, 1985. - 48 с.

Скачков, Ю. Б. Термическая устойчивость верхних горизонтов криолитозоны Центральной Якутии при современном потеплении климата: Автореф. дис...канд. геогр. наук : 25.00.08 / Скачков Юрий Борисович. - Якутск, 2001. - 22 с.

Скачков, Ю. Б. Современные изменения климата Центральной Якутии / Ю. Б. Скачков // Климат и мерзлота: комплексные исследования в Якутии. - Якутск. Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2000. - С.55-63.

Скрябин, П.Н. Межгодовая изменчивость теплового режима грунтов района Якутска / П.Н. Скрябин, С.П. Варламов, Ю.Б. Скачков. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1998. -144 с.

Справочник по климату Российской Федерации - Якутск. 1992. Вып.24.4.1. - 165 с.

Федоров, А. Н. К проблеме дифференциации ландшафтов в криолитозоне / А. Н. Федоров, И. С. Васильев, И. В. Дорофеев / Климат. Почва. Мерзлота. Комплексные исследования в районах Сибири и Дальнего Востока. Сборник научных трудов / [отв.ред. М.К. Гаврилова] - Новосибирск: Наука, 1991. - С.40-45.

Философов, Г. Н. Особенности теплообмена в системе атмосфера - почва - литосфера в районе месторождений Чульманских каменных углей / Г. Н. Философов // Труды II совещания по подземным водам и инженерной геологии Восточной Сибири. - Иркутск, 1959. - Вып.З - С. 147-153.

Фотиев, С. М. Подземные воды и мёрзлые породы Южно - Якутского угленосного бассейна / С. М. Фотиев. - М.: Наука, 1965. - 230 с.

Фотиев, С. М. Условия и результаты взаимодействия подземных вод и мёрзлых толщ на территории Южной Якутии / С. М. Фотиев // Инженерные изыскания в строительстве: Реф.сборник. - М.: Изд-во Госстроя СССР. - 1973. - Вып.7 (25). - С. 49-51.

Фролов, Н .М. Основы геотермии / Н. М. Фролов. - М.: Недра, 1991. - 335 с.

Фрумкин, И. М. Направленность геологического развития земной коры Алданского щита в архейское время / И. М. Фрумкин // Тектоника Сибири. - М.: Наука, 1970. - Т. 3. - С. 142-150.

Чижов, А. Б. Мерзлотные условия Алданского горно - промышленного района / А. Б. Чижов, К. А. Кондратьева, Г. П. Гордеева и др. // Мерзлотные исследования. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1964. - Вып. 4. - С. 47-52

Шендер, Н. И. Реакция криолитозоны Якутии на многолетнюю изменчивость элементов климата / Н. И. Шендер, А. С. Тетельбаум, Ю. Б. Скачков // Проблемы геокриологии. -Якутск: Изд-во СО РАН, 1998. С.22-30.

Шепелев, В. В. Мерзлотно - гидрогеологические условия Восточной Сибири / В. В. Шепелев и [др.] [под ред. П. И. Мельникова] - Новосибирск: Наука, 1984. - 192 с.

Южная Якутия. Мерзлотно - гидрогеологические и инженерно - геологические условия Алданского горнопромышленного района / [под ред. В. А. Кудрявцева] - М.: Изд-во МГУ, 1975. -444 с.

Якутия / [Под общей ред. И. П. Герасимова и др.] - М.: Наука, 1965. - 466 с.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.