![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
Мерзлотная устойчивость – это способность северных ландшафтов противостоять активизации опасных экзогенных процессов, возникающих в результате хозяйственной деятельности, которые приводят к необратимому ухудшению экологической обстановки и деформациям зданий и сооружений. Актуальность данного исследования заключается в необходимости прогнозной оценки техногенной активизации криогенных процессов при любых инженерно-географических исследованиях на стадии проектирования. Территория Пур-Тазовского междуречья является репрезентативной для зон южной тундры и северной лесотундры и расположена в двух геокриологических областях, что обуславливает неоднородные мерзлотные условия: характер распространения ММП сменяется от сплошного до прерывистого, среднегодовые температуры пород изменяются от -5°С до положительных значений, близких к 0°С. Ландшафтный облик представлен южнотундровыми и лесотундровыми зональными ландшафтами, которые формируются на морских террасах средне- и позднеплейстоценового возраста и озерно-аллювиальных равнинах. Картографические средства изображения наглядно показывают дифференциацию территории на северную и южную часть, где северная часть имеет более низкие абсолютные отметки, менее дренирована, для нее наиболее характерны термокарстовые процессы. Южная часть более высокая и дренированная, термокарст менее распространен, характерны послепожарные сукцессии. На основе дешифрирования космических снимков, анализа литературных источников, фондовых и полевых материалов был создан кадастр природных комплексов в форме табличной легенды, построенной по зонально-генетическому принципу. Вертикальные колонки соответствуют родам ландшафта с геолого-геоморфологическими характеристиками, а строки – почвенно-растительным ассоциациям, сгруппированным по типу увлажнения. Пересечения колонок и строк соответствуют видам ландшафтов ранга урочищ и типов местности. В итоге на территории выделено 52 вида ландшафтов, сгруппированных по четырем типам увлажнения, 9 типам местности и 20 типам почвенно-растительных сообществ. На основе ландшафтно-типологической карты создавалась оценочная Карта потенциальной устойчивости ландшафтов к проявлению криогенных процессов масштаба 1:500 000. Оценка устойчивости к активизации негативных процессов проводилась на основе расчета интегрального индекса - коэффициента мерзлотной устойчивости КМУ по пяти оценочным факторам: объемная льдистость отложений, среднегодовая температура и литологический состав пород, снижение защитных свойств напочвенного и торфяного покровов при механических нарушениях, скорость самовосстановления растительности после нарушений. Влияние каждого фактора на устойчивость оценивалось по 4-м баллам: 1 балл присваивался в случае слабого влияния, 4 балла – сильное влияние фактора на активизацию опасных экзогенных процессов. Для учета значимости факторов в общей оценке, экспертным путем были определены весовые коэффициенты для каждого из них. По каждому из 52 видов ландшафтов были набраны характеристики и рассчитан интегральный индекс устойчивости для проведения ранжирования по четырем градациям мерзлотной устойчивости: от устойчивых (КМУ ≤ 0,4) – с наиболее низкой вероятностью возникновения опасных процессов до неустойчивых (КМУ ≥ 0,63) – с максимальной вероятностью возникновения техногенных процессов при нарушениях механического характера. Установлено, что наибольшее влияние на потенциальную активизацию процессов оказывают: сильнольдистые (>0,4) подстилающие породы – торф и оторфованные суглинки; высокотемпературные (-1,0⁰…+0,5⁰С) мерзлые породы; максимальные теплоизоляционные свойства торфяно-моховых покровов; длительное или неполное самовосстановление растительного покрова. На итоговой оценочной карте отображено ранжирование ландшафтов тестового участка по степени потенциальной мерзлотной устойчивости. Красным цветом выделены неустойчивые ландшафты, зеленым – наиболее устойчивые. ГИС-анализ этой карты показал, что 38,7% северной части Пур-Тазовского междуречья занято мерзлотно-неустойчивыми ландшафтами, которые имеют тенденцию к активизации опасных экзогенных процессов (термокарста, пучения, термоэрозии), а также заболачивания при техногенных нарушениях механического характера. Эти ландшафты с основном представлены торфяниками, комплексными болотами, комплексами слабодренированных тундр и плоскобугристых болот и вторичной растительностью на месте пирогенных тундр и лесов. Группа устойчивых ландшафтов к проявлению опасных процессов занимают всего 15,4%. Это кустарниково-мохово-лишайниковые тундры возвышенных и дренированных водоразделов, а также залесенные поймы и дельты рек Пур и Таз, в которых в естественном состоянии проявляется дефляция на прирусловых отмелях, локальное заболачивание, в дельтах – локальное пучение. Доминирующей является группа слабоустойчивых ландшафтов – 45,9%. Здесь наиболее характерны тундровые и редколесные сообщества междуречий разной степени дренированности, и лугово-кустарниковые пойменные сообщества. Из экзогенных рельефообразующих процессов распространены заболачивание, сезонное пучение, морозобойное растрескивание, локальная дефляция и термоэрозия. Для предотвращения деформации инженерных сооружений и деградации ландшафтов под воздействием опасных экзогенных процессов, при промышленно-хозяйственном освоении территорий необходимо проведение различных природоохранных мероприятий – запретительных, мелиоративных, рекультивационных, инженерных, ресурсосберегающих. Работа выполнена при поддержке НИР «Эволюция криосферы при изменении климата и антропогенном воздействии» (ГЗ) №121051100164-0.