Том 7, № 4 (Октябрь — Декабрь, 2003)
выпуск целиком:    просмотр (pdf viewer)      скачать (.pdf)

СОДЕРЖАНИЕ

РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ КРИОЛОГИИ ЗЕМЛИ

  • Васильчук А.К. Отражение событий Хайнриха на датированых по радиоуглероду спорово-пыльцевых диаграммах повторно-жильных льдов и вмещающих их едомных отложений низовий р. Колымы (с. 3-13).АННОТАЦИЯ
    Рассмотрена палинологическая характеристика мощных повторно-жильных льдов и вмещающих их сингенетических едомных отложений ряда разрезов в долине р.Колымы на севере Якутии. Это позволило выделить ритмы резких изменений содержания пыльцы и спор региональных и локальных компонентов спектров, соответствующих ритмам формирования сингенетических мерзлых толщ. Детальное датирование органических остатков во вмещающих отложениях, а также прямое датирование повторно-жильных льдов дало возможность связать эти ритмы с колебаниями, выделенными в морских осадках и ледниковых кернах, периодичностью 5-10 тыс. лет, называемые событиями Хайнриха. Приведены данные по изменчивости глобальных, региональных и локальных компонентов палиноспектров синкриогенных едомных отложений связанных с этими ритмами.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Палиноспектры, радиоуглеродное датирование, криолитозона, едома, повторно-жильные льды, поздний плейстоцен, события Хайнриха
  • Москаленко Н.Г. Взаимосвязь мерзлоты и растительности в разных природных зонах западной части Арктики России (с. 14-20).АННОТАЦИЯ
    Детальное изучение пространственной и временной изменчивости глубин сезонного протаивания в зависимости от горизонтальной структуры и динамики растительного покрова было выполнено автором в тундровой, лесотундровой, и таежной зонах Сибири и Европейской части России (1962-2002 г.г.) Проведеные исследования показали, что во всех природных зонах минимальные значения глубин сезонного протаивания наблюдаются под морошково-багульниково-сфагново-кладониевым покровом, развитым на торфяниках. Максимальные глубины протаивания отмечены в тундровой зоне на песчаных дренированных участках, лишенных растительного покрова. Участки с глубоким протаиванием в северной тайге приурочены к крупным осоково-моховым мочажинам торфяника и болотам. Среди изученных видов растений четким индикатором минимальных глубин протаивания (0.4-0.7 м) во всех природных зонах является морошка (Rubus chamaemorus). Прослежена временная изменчивость встречаемости отдельных видов растений в зависимости от глубины сезонного протаивания, сумм летних температур воздуха, летних и зимних осадков. Для естественных фитоценозов выделены группы видов с разным характером разногодичных изменений встречаемости, что дает возможность выявлять ценозы, развитые в относительно стабильных и заметно ме¬няющихся экологических условиях.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Растительный покров, сезонное протаивание, природные зоны, климат, почва, многолетнемерзлые породы
  • Осадчая Г.Г. Стабилизирующие реакции мерзлотных ландшафтов на изменение климатических условий (с. 21-27).АННОТАЦИЯ
    Криогенные ландшафты являются равновесными геосистемами, сохранность (устойчивость) которых обеспечивается в частности благодаря компенсирующим реакциям на внешние воздействия составляющих ландшафтные образования подсистем: биогенной и снежного покрова. Полученные количественные зависимости подтверждают компенсирующие «поведение» напочвенных покровов на фоне динамики основных климатических параметров. Суммарное температурное влияние напочвенных покровов может равняться и даже превосходить многолетнюю изменчивость климатических параметров. Таким образом, для ситуации устойчивого климатического тренда не приходится ожидать однонаправленного изменения характеристик многолетнемерзлых пород.
       КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Изменчивость, климат, стабильность геосистем

СВОЙСТВА ЛЬДА И МЕРЗЛЫХ ПОРОД

  • Джурик В.И., Серебренников С.П., Дреннов А.Ф. Оценка влияния деградации толщ мерзлых пород на изменение сейсмического риска (с. 28-38).АННОТАЦИЯ
    В статье рассмотрены природные и геокриологические условия одной из крупнейших геологических структур Байкальской сейсмической зоны — Муйской впадины. Высокий сейсмический потенциал региона оценивается в 9 и 10 баллов. Используя экспериментальные данные и теоретические расчеты, реализуется подход к районированию сейсмической опасности, который заключается в представлении отдельных территорий набором физических динамических моделей и в проведении для них расчетов необходимых величин сейсмических воздействий. В результате, в первом приближении составлена карта-схема сейсмического риска с учетом изменения исходных сейсмических сигналов мерзлым слоем вследствие возможного влияния на него техногенных и экстремальных криосферных явлений.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Криолитозона, экология, сейсмические воздействия, динамические модели, сейсмический риск

КРИОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ОБРАЗОВАНИЯ

  • Разумов С.О. Модель эрозии льдистых морских берегов в условиях многолетних колебаний средней летней температуры воздуха и стационарной повторяемости штормов (с. 39-50).АННОТАЦИЯ
    Предлагается математическая модель береговой эрозии, в которой общим фактором изменений устойчивости льдистых берегов и гидродинамической активности акватории являются многолетние колебания летней температуры воздуха. Принимается условие стационарной повторяемости штормов, так как связь ее изменений с вариациями температуры не тривиальна и пока количественно не сформулирована. Установлены зависимости положения границы сплоченных дрейфующих льдов и продолжительности безледного времени от летней температуры воздуха, которые с приемлемой достоверностью описываются линейными уравнениями. Вместе с тем, для районов распространения паковых льдов Таймырского и Айонского океанических массивов более корректна экспоненциальная связь положения их границы с летней температурой. По результатам модельных расчетов, при многолетних изменениях средней летней температуры воздуха в Арктике на 1°C скорость эрозии льдистых берегов восточных арктических морей изменяется в среднем на 1,8-3,1 м/год. Это происходит вследствие вариаций коэффициента сопротивления льдистых берегов, площади свободной от льдов воды и продолжительности безледного времени, вызванных температурными колебаниями. Расчетные значения темпов эрозии в различных климатических условиях хорошо согласуются с данными измерений на ключевых участках побережья восточных арктических морей.
           КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Скорость эрозии, уравнение неустойчивости, энтропия, гидродинамическая активность, граница дрейфующих льдов, продолжительность безледного времени

КРИОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ НА ШЕЛЬФЕ И СУШЕ АРКТИЧЕСКИХ МОРЕЙ

  • Романовский Н.Н., Хуббертен Х.В., Гаврилов А.В., Елисеева А.А., Типенко Г.С., Холодов А.Л., Романовский В.Е. Эволюция мерзлых толщ и зоны стабильности гидратов газов в среднем плейстоцене-голоцене на шельфе восточной части Евразийской Арктики (с. 51-64).АННОТАЦИЯ
    Приведены результаты впервые выполненного совместного моделирования эволюции криолитозоны и зоны стабильности гидратов газов (ЗСГГ) для шельфа морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. Моделирование проведено для последних четырех климатических и гляциоэвстатических циклов (примерно для 400 000 лет). Сопоставление с натурными сведениями, полученными российскими исследователями до 90-х годов прошлого столетия, и с материалами исследований в рамках совместных российско-германских программ «Система моря Лаптевых» (1994-2002) показало реалистичность результатов моделирования. На основании моделирования при разных значениях геотермического потока и разных геологических разрезов шельфа построены схематические карты мощности реликтовых субмаринных мерзлых толщ и положения верхней границы ЗСГГ в указанном регионе. Результаты моделирования позволяют предполагать существенные изменения в распространении и взаимоотношении реликтовых мерзлых толщ и ЗСГГ во времени и пространстве.
           КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Зона стабильности газовых гидратов, субмаринные мерзлые толщи, математическое моделирование, гидростатическое давление, трансгрессии и регрессии моря

НАДЕЖНОСТЬ ОСНОВАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В КРИОЛИТОЗОНЕ

  • Иванова Н.В., Кузнецова И.Л., Ривкин ФМ., Суходольский С.Е., Чехина И.В. Инженерно-геологическое обеспечение технико-экономического обоснования строительства трансконтинентальных нефтепроводов (с. 65-75).АННОТАЦИЯ
    Разработана методика и составлен альбом электронных средне- и мелкомасштабных специальных карт, предназначенных для стадии обоснования инвестиций в проектирование магистральных нефтепроводов из России в страны Тихоокеанского пояса (Россия – Китай, Ангарск – Находка) Все карты составлены на единой структурно-геоморфологической основе, что вписывается в концепцию геосистемного подхода и обеспечивает комплексирование карт альбома. Для инженерно-геологических карт разработана матричная форма легенды, позволяющая наиболее полно использовать возможности ГИС-технологий. Рассмотрены инженерно-геокриологические условия прохождения трасс нефтепроводов и комплекс мероприятий по их инженерной защите.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Средне- и мелкомасштабное картирование, геоинформационные системы (ГИС), трассы нефтепроводов, инженерно-геологические условия, геокриологическая характеристика, опасные геологические процессы, инженерная защита

  • Кудрявцев С.А. Численные исследования теплофизических процессов в сезонномерзлых грунтах (с. 76-81).АННОТАЦИЯ
    В работе рассмотрена методика численного моделирования методом конечных элементов процессов промерзания, морозного пучения и оттаивания. Установлению напряженно-деформированного состояния (НДС) системы «сооружение – основание» при промерзании-оттаивании всегда предшествует решение нестационарных теплофизических задач. Наиболее строгое решение этих задач должно предусматривать учет фазовых превращений в спектре отрицательных температур, а также, наличие в зоне промерзания влаги, перемещенной в нее за счет миграции. Относительные деформации морозного пучения грунта при промерзании устанавливаются при перераспределении, а также с учетом миграции влаги, возможность которой зависит от расстояния от фронта промерзания до уровня грунтовых вод, тренд которых в течение зимнего периода предполагается известным. Напряженно-деформированное состояние основания устанавливается с учетом анизотропии деформаций морозного пучения; максимальные деформации грунта при оттаивании устанавливаются по физическим характеристикам (влажность, льдистость), полученным при решении этапов промерзания. Показаны результаты теплофизических расчетов основания здания на Дальневосточном участке Транссибирской магистрали (ст. Архара).
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Метод конечных элементов, промерзание, морозное пучение, оттаивание

    СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ И ЛЕДНИКИ

  • Китаев Л.М., Володичева Н.А., Олейников А.Д. Особенности сроков залегания снежного покрова в условиях гор и предгорий (на примере Большого Кавказа) (с. 82-89).АННОТАЦИЯ
    Исследованы межгодовые изменения сроков залегания снежного покрова Большого Кавказа и Предкавказья. С использованием расчета трендов и метода главных компонент оценены тенденции изменений времени образования, разрушения и продолжительности залегания снега.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Снежный покров, продолжительность залегания, пространственно-временная изменчивость

ХРОНИКА