Том 8, № 1 (Январь — Март, 2004)
выпуск целиком:    просмотр (pdf viewer)      скачать (.pdf)

СОДЕРЖАНИЕ

ПРОБЛЕМЫ КРИОЛОГИИ ЗЕМЛИ

  • Мельников В.П., Смульский И.И. Астрономические факторы воздействия на криосферу Земли и проблемы их исследования (с. 3-14).
    АННОТАЦИЯ
    Рассматривается астрономическая теория ледниковых периодов на базе решения неупрощенных дифференциальных уравнений движения современными численными методами. Проанализированы результаты астрономических теорий ледниковых периодов и обоснована целесообразность решения этой проблемы более точными методами. Изменение инсоляции Земли зависит от эволюции ее двух движений: орбитального и вращательного. Разработан численный метод повышенной точности для решения задачи о первом движении и приведены результаты эволюции орбиты Земли в течение несколько миллионов лет. Получены периоды изменения параметров орбиты Земли и независимым методом подтверждены результаты предшествующих исследователей.
        |    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Ледниковые периоды, Солнечная система, уравнения движения, точность решения, периоды колебаний орбиты


РЕГИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ КРИОЛОГИИ ЗЕМЛИ

  • Слагода Е.А., Медведев Г.И. Палеокриогенные образования, стратиграфия, геоархеология четвертичных отложений Байкальской Сибири (с. 18-28).АННОТАЦИЯ
    В исследованиях эволюции криолитозоны важной составляющей являются палеореконструкции мерзлотных событий в плейстоцене. Региональные схемы четвертичного периода построены на стратифицированной последовательности глобальных климатических событий, следы которых фрагментарно сохранились в континентальных отложениях плейстоцена. Для расчленения и корреляции опорных разрезов Предбайкалья выявлены и использованы свидетельства распространения многолетнемерзлых толщ. Сопоставление разрезов западной части Байкальской Сибири с палеоклиматической шкалой оз. Байкал позволили проследить совпадение похолоданий и потеплений палеоклиматической кривой с этапами аградации и деградации толщ мерзлых пород в средне- позднечетвертичное время.
       КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Криолитозона, глобальные изменения климата, псевдоморфозы, палеопочвы
  • Петраков Д.А. , Тутубалина О.В., Черноморец С.С. По следам Геналдонской катастрофы: год спустя (с. 29-39).АННОТАЦИЯ
    Оценено состояние верхней и средней части зоны Геналдонской ледниковой катастрофы 20 сентября 2002 г. и проведен анализ изменений, произошедших за год после нее. По результатам полевых исследований и анализа космических снимков высокого разрешения объем льда ледника Колка, вовлеченный в катастрофическое движение, оценен в 80 ± 15 млн. м3; часть ледника может все еще оставаться в ложе. Составлена карта состояния ледникового цирка Колка через год после катастрофы. По наблюдениям лета 2003 г., в верхней части цирка обвально-осыпные процессы в дневное время шли непрерывно, а небольшие сели формировались несколько раз в час. В ледовом теле, находящемся в Кармадонской котловине, отмечено активное образование трещин и распад массивов льда на блоки в период с мая 2003 г. Деградация ледового тела идет более быстрыми темпами, чем предполагалось ранее, вследствие обрушения блоков льда над поверхностными и подледными руслами рек. Из 13 новых озер, образовавшихся в конце сентября 2002 г., к концу лета 2003 г. остались только три. На основе новых данных уточнен прогноз развития событий в зоне катастрофы: в ближайшие 10-20 лет новые катастрофические процессы в ледниковом цирке Колка маловероятны; ледовое тело в Кармадонской котловине в основном растает за 2-3 года, но его полная деградация займет не менее 10 лет.
       КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Ледник, катастрофа, обвал, гляциальные озера, экзарация, деградация льда


СВОЙСТВА ЛЬДА И МЕРЗЛЫХ ПОРОД

  • Карасев А.П., Шестернев Д.М., ОленченкоВ.В., Юдицких Е.Ю. Моделирование быстрых электрохимических переходных процессов в мерзлых породах (с. 40-46).АННОТАЦИЯ
    Проведены лабораторные исследования быстрых электрохимических переходных процессов на моделях мерзлых пород. Исследовалась зависимость скорости поляризации и формы переходных характеристик в криогенной модели от температуры, влажности, гранулометрического состава и концентрации электролита. Установлено, что основным фактором, определяющим скорость переходного процесса и форму переходных характеристик в мерзлых породах, является температура, обуславливающая количество и тип не замерзшей воды в порах. Резкое изменение параметров переходного процесса происходит в узком диапазоне отрицательных температур, отвечающем за фазовые переходы вода–лед. Параметры переходного процесса у мерзлых и талых пород имеют существенное различие. Полевыми измерениями в разные периоды времени установлено закономерное изменение всех параметров в процессе протаивания сезонно-мерзлого слоя. При зондировании получены кривые параметров, фиксирующие наличие сезонно-мерзлого слоя.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Быстрые переходные процессы, двухэлектродная измерительная установка, приведенная скорость, поляризуемость, влажность, температура
  • Гречищев С.Е., Коробков Н.Ф., Павлов Арк.В. Физико–механические свойства оттаивающих ледогрунтов (с. 47-52).АННОТАЦИЯ
    Приводятся результаты экспериментальных и теоретических исследований пористости, сжимаемости, сдвиговой прочности, коэффициента фильтрации оттаивающих песчано–глинистых ледогрунтов без нагрузки и при малых уплотняющих нагрузках. Установлено существование характерных значений пористости песчано–глинистого осадка, образующегося и уплотняемого непосредственно после оттаивания ледогрунта.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Ледогрунт, осадок после оттаивания, пористость, сдвиг, фильтрация


ПАЛЕОКРИОГЕНЕЗ И ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ

  • Васильевская В.Д., Григорьев В.Я., Погожева Е.А. показатели устойчивости, деградации и самовосстановления почвенно-растительного покрова тундр (с. 53-63).АННОТАЦИЯ
    На основе взаимозависимостей между характеристиками растительности и свойствами почв установлены показатели и критерии количественной оценки устойчивости, степени физической и общей деградации, а также противоэрозионной стойкости нарушенного почвенно-растительного покрова тундр. Дано аналитическое описание процесса самовосстановления растительности и почв, позволяющее по минимуму исходной информации прогнозировать продолжительность разных уровней их деградации и общей длительности восстановления в различных условиях водного и теплового режимов. Составлены и применены расчетные схемы (модели) для оценки противоэрозионной стойкости и интенсивности эрозии тундровых почв разной степени нарушенности. Даны количественные показатели противоэрозионной устойчивости нарушенных тундровых почв для оценки экологической опасности эрозии. В основу разработок положены результаты исследований почвенно-растительного покрова тундр Сибири (п-ова Ямал, Таймыр).
       
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Устойчивость, деградация, почвы, почвогрунты, растительность, мерзлота, тундра, противоэрозионная стойкость, экологическая опасность


НАДЕЖНОСТЬ ОСНОВАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В КРИОЛИТОЗОНЕ

  • Серебренников С.П., Джурик В.И. Опыт районирования техногенной и сейсмической опасности при строительстве линейных сооружений в условиях криолитозоны (с. 64-73).АННОТАЦИЯ
    Рассмотрен пример комплексного подхода к обоснованию условий строительства уникального в техническом плане железнодорожного пути к месторождениям хр. Удокан, расположенного в пределах распространения сплошной мерзлоты, высокой сейсмичности и сложных геоморфологических условиях. Путем обоснования исходной сейсмичности, районирования техногенной и сейсмической опасности, учтены различные природные факторы и дана их качественная и количественная оценка. Рассмотрены примеры обоснования сейсмических условий строительства наиболее ответственных линейных сооружений трассы.
       
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Сейсмичность, криолитозона, техногенные изменения, экология, балл, мерзлота, Удокан
  • Кузьмин Г.П., Чжан Р.В. К вопросу обеспечения надежности и оценки охлаждающей способности воздушных термосифонов (с. 74-77).АННОТАЦИЯ
    Изложены основные факторы, определяющие обледенение воздушных охлаждающих устройств конвективного действия – термосифонов, используемых для охлаждения и замораживания грунтов. Показано, что в зависимости от климатических условий местности, конструкции и поперечных размеров термосифона возможны три случая образования в них льда: периодическое намерзание слоя льда летом и его полное испарение зимой,образование ледяной пробки через определенное количество лет, образование ледяной пробки в первое же лето. Сформулированы пути решения проблемы обеспечения надежности термосифонов. Описываются конструктивные методы снижения интенсивности процесса их обледенения. Приводится метод расчета поперечных размеров каналов термосифонов, основанный на учете параметров процессов намерзания и испарения льда. Выполнен сравнительный анализ работы воздушного и жидкостного термосифонов за четырехлетний период наблюдений на площадке в г. Якутске. В результате проведенных исследований определена продолжительность циркуляции теплоносителя, установлен характер изменения температуры теплоносителя по глубине в разное время года и выявлена степень различия охлаждающей способности жидкостного и воздушного термосифонов. Полученные результаты позволяют обоснованно выбирать и проектировать термосифоны.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Воздушные термосифоны, льдообразование, метод расчета, сравнительный анализ


    СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ И ЛЕДНИКИ

  • Котляков В.М., Осокин Н.И., Сосновский А.В. Математическое моделирование тепло-массообмена в снежном покрове при таянии (с. 78-83).АННОТАЦИЯ
    Разработана математическая модель и проведены численные эксперименты по таянию снежного покрова, фильтрации талых вод и изменению структуры снега с образованием ледяных прослоек. Для описания взаимного влияния изменения температуры снега, диффузии водяного пара и фильтрации талой воды рассмотрена совместная модель тепло- и массопереноса. Дана оценка динамики плотности разных горизонтов снежного покрова, обусловленная намерзанием талой воды на ледяные кристаллы. Количество замерзшей воды и интенсивность тепловыделения при ее замерзании определялось из решения уравнения теплообмена ледяного зерна с фильтрующейся водой, с учетом изменения формы поверхности ледяных кристаллов. Расчеты показали, что температура снега на фронте фильтрации и в непосредственной близости за ним (1-3см) может быть отрицательной и составлять –0,1…-0,2°С. Это обусловлено небольшой величиной теплоообмена между фильтрующейся водой и ледяным зерном при таких температурах.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Снег, таяние, фильтрация, ледяные прослойки, математическая модель, численные эксперименты


ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ