Эрозионно-термокарстовые процессы на побережьях арктических морей: распространение, интенсивность, хронология НИР

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. Эрозионно-термокарстовые процессы на побережьях арктических морей: распространение, интенсивность, хронология
Результаты этапа: Проект направлен на решение фундаментальной проблемы формирования рельефа высоких широт, где эрозионные и термокарстовые процессы не только определяют облик поверхности на обширных территориях, но и тесно связаны друг с другом. Главная задача проекта - реконструкция истории развития эрозии/термоэрозии и термокарста на арктическом побережье, установление взаимосвязей этих процессов в разные временные интервалы, выявление роли разнопериодных колебаний уровня моря, в том числе приливных, климата, тектоники. Главный объект исследования - овражно-балочные, в меньшей степени - речные, системы на побережьях, термокарстовые котловины, которые предполагается рассматривать на базе единого геоморфологического подхода. В результате выполнения проекта авторским коллективом: - проведено обследование двух ключевых участков на побережье Белого моря (участок между губой Чупой и Великой Салмой и северо-запад Онежского полуострова), восточной части Хибинских гор, а также среднее и нижнее течение р. Пенжины (Охотское море) и составлены полевые геоморфологические карты; - установлены мощность, возраст и стратиграфия озёрно-болотных отложений на обследованных участках; - установлены значительные различия в строении эрозионных и термокарстовых форм на северном и южном побережьях Пенжинской губы: на северном берегу они занимают небольшие площади и размеры, т.к. находятся в области распространения кайнозойских вулканогенных (лавы и туфы преимущественно базальтового и андезито-базальтового состава) пород, в то время как на южном днища термокарстовых котловин со спущенными и наполненными водой озёрами занимают всё пространство между Пенжиной и её правым притоком Таловкой, а также встречаются и на высотах до 80 м в понижениях кровли палеоген-неогеновых осадочных пород; - обнаружен стратиграфический горизонт позднеплейстоцен-голоценовых плотных лагунных или озёрно-аллювиальных глин, отмечающий достаточно длительный лагунный (озёрный ?) этап развития устьевого участка реки, и размыв этих глин приливно-отливными течениями обусловливает высокую мутность устьевого участка Пенжины; - установлено, что характер и интенсивность современных экзогенных процессов в нижнем течении р.Пенжины определяются не только самыми высокими в России (сверхвысокими, до 12 м) приливами в Пенжинской губе, но и геологическим строением и составом четвертичных отложений, как и в других районах Севера; - выявлена смена господствующего берегового процесса в нижнем течении Пенжины: аккумулятивные и/или цокольные берега в настоящее время размываются с заметной скоростью, и их можно отнести к категории осушных размываемых берегов; - установлено, что в перераспределении наносов и деформации осушек Пенжинской губы в холодный период года заметную роль играют дрейфующие с приливно-отливными течениями припайные льды, не только деформирующие глинистые осушки, но и образующие системы шрамов на обломках базальтов; - выделено в долине нижнего и среднего течения Пенжины несколько геоморфологических участков, отличающихся морфологией и высотой берегов, скоростью течения, составом и размерами побочней, характером притоков и малых эрозионных форм на береговых террасах; - обнаружены мощные (шириной до 5 м по фронту) ледяные жилы в мёрзлых глинах в обрывах термокаров на высотах около 70 м над урезом и обусловленный их вытаиванием комплекс термокарстовых форм; - выявлены значительные отличия южного и северного берегов Пенжинской губы по спектру и интенсивности идущих на них процессов: на скальном северном берегу чаще встречаются отседание, обвалы и осыпи, а на южном – блоковые оползни, эрозия и термоденудация, приуроченная к выходам полигонально-жильных льдов; - проведён анализ морфологии термоэрозионных форм разных порядков на побережьях Западного и Восточного Ямала (три ключевых участка), составлены серии поперечных профилей оврагов и балок, схема распространения чётковидных русел на разных уровнях.
2 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. Эрозионно-термокарстовые процессы на побережьях арктических морей: распространение, интенсивность, хронология
Результаты этапа: Проект направлен на решение фундаментальной проблемы формирования рельефа высоких широт, где эрозионные и термокарстовые процессы не только определяют облик поверхности на обширных территориях, но и тесно связаны друг с другом. Главная задача проекта - реконструкция истории развития эрозии/термоэрозии и термокарста на арктическом побережье, установление взаимосвязей этих процессов в разные временные интервалы, выявление роли разнопериодных колебаний уровня моря, в том числе приливных, климата, тектоники. Главный объект исследования - овражно-балочные, в меньшей степени - речные, системы на побережьях, термокарстовые котловины, которые предполагается рассматривать на базе единого геоморфологического подхода. В результате выполнения проекта авторским коллективом: - проведено обследование двух ключевых участков на побережье Белого моря (участок между губой Чупой и Великой Салмой и северо-запад Онежского полуострова), восточной части Хибинских гор, а также среднее и нижнее течение р. Пенжины (Охотское море) и составлены полевые геоморфологические карты; - установлены мощность, возраст и стратиграфия озёрно-болотных отложений на обследованных участках; - установлены значительные различия в строении эрозионных и термокарстовых форм на северном и южном побережьях Пенжинской губы: на северном берегу они занимают небольшие площади и размеры, т.к. находятся в области распространения кайнозойских вулканогенных (лавы и туфы преимущественно базальтового и андезито-базальтового состава) пород, в то время как на южном днища термокарстовых котловин со спущенными и наполненными водой озёрами занимают всё пространство между Пенжиной и её правым притоком Таловкой, а также встречаются и на высотах до 80 м в понижениях кровли палеоген-неогеновых осадочных пород; - обнаружен стратиграфический горизонт позднеплейстоцен-голоценовых плотных лагунных или озёрно-аллювиальных глин, отмечающий достаточно длительный лагунный (озёрный ?) этап развития устьевого участка реки, и размыв этих глин приливно-отливными течениями обусловливает высокую мутность устьевого участка Пенжины; - установлено, что характер и интенсивность современных экзогенных процессов в нижнем течении р.Пенжины определяются не только самыми высокими в России (сверхвысокими, до 12 м) приливами в Пенжинской губе, но и геологическим строением и составом четвертичных отложений, как и в других районах Севера; - выявлена смена господствующего берегового процесса в нижнем течении Пенжины: аккумулятивные и/или цокольные берега в настоящее время размываются с заметной скоростью, и их можно отнести к категории осушных размываемых берегов; - установлено, что в перераспределении наносов и деформации осушек Пенжинской губы в холодный период года заметную роль играют дрейфующие с приливно-отливными течениями припайные льды, не только деформирующие глинистые осушки, но и образующие системы шрамов на обломках базальтов; - выделено в долине нижнего и среднего течения Пенжины несколько геоморфологических участков, отличающихся морфологией и высотой берегов, скоростью течения, составом и размерами побочней, характером притоков и малых эрозионных форм на береговых террасах; - обнаружены мощные (шириной до 5 м по фронту) ледяные жилы в мёрзлых глинах в обрывах термокаров на высотах около 70 м над урезом и обусловленный их вытаиванием комплекс термокарстовых форм; - выявлены значительные отличия южного и северного берегов Пенжинской губы по спектру и интенсивности идущих на них процессов: на скальном северном берегу чаще встречаются отседание, обвалы и осыпи, а на южном – блоковые оползни, эрозия и термоденудация, приуроченная к выходам полигонально-жильных льдов; - проведён анализ морфологии термоэрозионных форм разных порядков на побережьях Западного и Восточного Ямала (три ключевых участка), составлены серии поперечных профилей оврагов и балок, схема распространения чётковидных русел на разных уровнях.
3 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Эрозионно-термокарстовые процессы на побережьях арктических морей: распространение, интенсивность, хронология
Результаты этапа: Проект направлен на решение фундаментальной проблемы формирования рельефа высоких широт, где эрозионные и термокарстовые процессы не только определяют облик поверхности на обширных территориях, но и тесно связаны друг с другом. Главная задача проекта - реконструкция истории развития эрозии/термоэрозии и термокарста на арктическом побережье, установление взаимосвязей этих процессов в разные временные интервалы, выявление роли разнопериодных колебаний уровня моря, в том числе приливных, климата, тектоники. Главный объект исследования - овражно-балочные, в меньшей степени - речные, системы на побережьях, термокарстовые котловины, которые предполагается рассматривать на базе единого геоморфологического подхода. В результате выполнения проекта авторским коллективом: - проведены полевые работы в 2016 г. на Кандалакшском берегу Белого моря между устьями Кузреки и Варзуги (летом), на Карельском берегу (зимой), на Зимнем берегу между сд. Ручьи и мысом Инцы, на о. Белом (Карское море) (летом), в Центральной Якутии (бассейн р. Шестаковки) (весной и летом), в Магаданской области (летом) и на побережьях Пенжинской губы (зимой-весной). - обнаружены острова многолетнемѐрзлых пород на Зимнем берегу Белого моря заметно южнее традиционной южной границы криолитозоны, тем самым показано, что существенных изменений положения южной границы мерзлоты не наблюдается, несмотря на общую тенденцию климата Кольского полуострова к потеплению, пока не достигшему значительной интенсивности; - составлена серия геоморфологических карт ключевых участков арктических и субарктических побережий, на которых отражѐн эрозионно-термокарстовый рельеф; - проанализированы литературные данные и проведена серия исследований чѐтковидных русел, что позволило установить, что четковидные русла криолитозоны – это полигенетические формы рельефа, в образовании которых принимают участие процессы неравномерного промерзания и протаивания отложений, русловые и ледовые процессы. Четковидные извилистые русла – особый тип русел малых рек криолитозоны. Они распространены по всей криолитозоне северного полушария, как в Арктике, так и в континентальной части Сибири. Они являются признаком уменьшения водности рек и могут быть использованы в качестве индикаторов палеоклиматических изменений в голоцене; - проведено районирование нижнего течения р. Пенжины и Пенжинской губы по характеристикам ледового покрова, выделено четыре зоны, морфология и параметры каждой, как и локальные особенности ледяного покрова и детали жизни льда, обусловлены параметрами приливных колебаний, погодными условиями ледостава, рельефом речного русла и берегов, а также составом субстрата. Лѐд имеет крайне сложное внутреннее строение и содержит гигантские и крайне неравномерные количества минерального материала – от крупной гальки до алеврито-глинистых частиц, количество которых определяется мозаичными условиями ледообразования. Ледовый покров Пенжины играет крайне важную экологическую и социально-экономическую роли, определяя на протяжении 7-8 месяцев (в зависимости от конкретного года) практически всю жизнь местного населения (транспорт, рыбалка, занятость); - на всѐм арктическом побережье процессы катастрофических термокарста и термоэрозии, протекающих со значительными скоростями, связаны с таянием подземных льдов, особенно пластовых и полигонально-жильных, в результате чего образуются обширные термоцирки и глубокие врезы; - самое активное формирование термокарстовых котловин практически на всѐм арктическом побережье отмечается в раннем голоцене, т.к. в среднем голоцене в условиях потепления образовавшиеся там водоѐмы спускались и зарастали торфом, что отражается в повсеместном распространении болотных отложений данного возраста; - в то же время периоды интенсивного термокарста отмечались на протяжении всего позднего плейстоцена и голоцена, сменяясь периодами его ослабления, что отражается в регулярном чередовании торфяных горизонтов; - в голоцене в развитии термоэрозионных и термокарстовых процессов в большей

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".