ИСТИНА

Флювиальный рельеф отражает баланс между склоновыми процессами, обеспечивающими поступление наносов в русла и эрозионными процессами, выносящими эти наносы из русловой сети. На склонах долин сопротивление выносу вещества оказывает растительность, препятствующая появлению первичных эрозионных борозд, развитию склоновых процессов (делювиального смыва). Термокарст, нивация, напротив, способствуют усилению эрозионных процессов в криолитозоне, приводя к углублению русел, накоплению в них снега, появлению незадернованных участков и т.п. Нарушение баланса этих процессов происходит при изменениях климата, пожарах или других внешних воздействиях на речные бассейны. В рамках данного проекта предлагается впервые рассмотреть развитие флювиального рельефа криолитозоны с точки зрения баланса вещества, включая все его составляющие: поступление склонового материала, удаление его водным потоком, задержание растительностью, усиление в результате вытаивания подземного льда. Предполагается исследовать взаимосвязи между компонентами баланса вещества в формировании флювиального рельефа, цикличность развития процессов, а также условия, приводящие к направленной смене процессов. Предполагается, что изменение интенсивности и направленности отдельных процессов при разных метеорологических условиях является моделью таких изменений при общем тренде климатических изменений. Мониторинг процессов в связи с разными погодными условиями, а также наблюдения в географически различных условиях позволят выявить общую направленность процессов при том или ином климатическом тренде. Балансовый подход необходим в связи с многофакторным характером процесса и разнонаправленным характером действия факторов, которые не позволяют дать однозначный прогноз динамики экзогенных процессов и рельефа при текущих изменениях климата. Предусматривается широкое применение космических и аэрофотоснимков высокого разрешения, цифровых моделей рельефа, георадолокации и электротомографии для исследования структуры дренажной сети и факторов ее формирования; использование автономных регистрирующих устройств – логгеров (температуры, давления, влажности, углов наклона) для непрерывных наблюдений физических параметров, проведение высокоточных геодезических измерений для оценки динамики рельефа. Полевые работы направлены на мониторинг динамики рельефа и факторов его формирования, включая комплексные процессы разрушения берегов, отложения наносов, движения склонового чехла, термокарста и условий, влияющих на них. Дополнительно предполагается исследование реликтовых криогенно-флювиальных форм рельефа за пределами современной криолитозоны, как модели возможной стадии развития современного рельефа в условиях климатических и ландшафтных изменений.

Fluvial relief reflects the balance between slope processes that ensure the input of sediments into the channels and erosion processes that carry these sediments from the channel network. On the slopes of valleys, the resistance to matter displacement is exerted by vegetation, which prevents the appearance of primary erosion grooves and the development of slope processes. Thermokarst, nivation, on the contrary, contribute to the strengthening of erosion processes in the permafrost zone, leading to deepening of the channels, accumulation of snow, the appearance of unvegetated sections, etc. The imbalance of these processes occurs during climate change, fires or other external impact on river basins. Within the framework of this project, it is proposed to consider the development of the fluvial relief of the permafrost zone from the point of view of the balance of the sediments, including all its components: the entry of slope material, its removal by the water flow, retention by vegetation, and acceleration as a result of melting of underground ice. It is supposed to study the relationship between the components of the balance of matter in the formation of the fluvial relief, the cyclical development of processes, as well as the conditions leading to a directed change of processes. It is assumed that a change in the intensity and direction of individual processes under different meteorological conditions is a model of such changes in the general trend of climate change. Monitoring processes in connection with different weather conditions, as well as observations in geographically different conditions, will reveal the general orientation of the processes in a given climate trend. A balance approach is necessary due to the multifactorial nature of the process and the multidirectional nature of the action of factors that do not allow an unambiguous forecast of the dynamics of exogenous processes and relief under current climate changes. The widespread use of high-resolution space and aerial photographs, digital elevation models, geo-radar and electrical tomography for the study of the structure of the drainage network and the factors of its formation are envisaged; the use of autonomous recording devices - loggers (temperature, barometric pressure, humidity, tilt) for continuous observations of physical parameters, conducting high-precision geodetic measurements to assess the dynamics of the landforms. Field work is aimed at monitoring the dynamics of the relief and the factors of its formation, including the complex processes of bank destruction, sediment deposition, the movement of the slope material, thermokarst and the conditions that affect them. In addition, the study of relict cryogenic-fluvial landforms outside the modern cryolithozone is supposed to be a model of a possible stage of development of a modern landform under climatic and landscape changes.

В результате реализации проекта будут получены сопоставленные топографические планы вершин активно растущих термоэрозионных форм, по которым будут оценены современные скорости процессов и определены их механизмы. Данные исследований северо-западной Якутии будут использованы для наполнения сведений о природе Усть-Ленского гесударственного заповедника. Такие данные являются редкими для территории криолитозоны России и представляют научную ценность. Будет построена карта распространения активных термоэрозонных оврагов в пределах ключевого бассейна и проанализировано их распространение. Это позволит оценить масштаб развития термоэрозии и выявить ее факторы. Для ключевых территории будут описаны механизмы развития склоновых процессов, и их влияние на эрозионно-аккумулятивный рельеф, оценены их скорости и объемы привносимого материала, оценены соотношения объемов вынесенного льда и грунта на ключевых участках исследования. Выявлена направленность изменения природных условий и факторов эрозионно-аккумулятивных процессов ключевых регионов и их связь с направленностью и интенсивностью флювиальных процессов.

Коллектив авторов проекта, состоящий из геоморфологов, гидрологов, картографов и ландшафтоведов, сотрудников НИЛ эрозии почв и русловых процессов и НИЛ геоэкологии Севера географического факультета МГУ, имеет большой опыт, работ в криолитозоне, в том числе совместных.