Оценка прорывоопасности малоизученных озёр массива Монгун-Тайга

  • Валерия Алексеевна Распутина Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178 https://orcid.org/0000-0001-9562-2950
  • Дмитрий Анатольевич Ганюшкин Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178 https://orcid.org/0000-0001-6109-8652
  • Дмитрий Вадимович Банцев Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178 https://orcid.org/0000-0002-4411-1998
  • Галина Валентиновна Пряхина Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178
  • Валерий Сергеевич Вуглинский Государственный гидрологический институт, Россия, Санкт-Петербург, 2 линия В.О., д. 23, 199004; Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178
  • Степан Сергеевич Свирепов Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178
  • Николай Алексеевич Панютин Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178
  • Дарья Дмитриевна Волкова Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178 https://orcid.org/0000-0002-9254-5686
  • Михаил Романович Николаев Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178
  • Евгений Владимирович Сыроежко Санкт-Петербургский государственный университет, Россия, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33, 199178

Аннотация

В результате потепления климата происходит сокращение площади оледенения горных массивов, что приводит к образованию озерно-ледниковых комплексов в районах деградации оледенения. Эти комплексы представляют собой динамичные системы, стремительно изменяющиеся во времени (что подтверждается анализом картографического материала и спутниковых снимков за разные годы), и, следовательно, являются нестабильными и потенциально прорывоопасными. Прорывы моренных и приледниковых озер относятся к опасным гидрологическим явлениям. В результате прорывов может происходить формирование катастрофических прорывных паводков и селевых потоков, наносящих серьезный ущерб инфраструктуре расположенных ниже по течению населенных пунктов и приводящих нередко к человеческим жертвам. В связи с этим изучение прорывоопасных озер необходимо и является важной прикладной задачей, связанной с прогнозированием опасных природных явлений. В настоящей работе была проведена оценка прорывоопасности малоизученных моренных и приледниковых озер горного массива Монгун-Тайга (Республика Тыва, Российская Федерация) при помощи метода балльной оценки, дополненного с учетом региональных особенностей и с использованием данных дистанционного зондирования Земли. Выполненная оценка, согласно спутниковым снимкам, показала, что большинство озер массива имеет высокую прорывоопасность. По результатам оценки была выбрана группа озер, расположенных в верховьях правого притока р. Толайты с целью более детального обследования в полевых условиях (гидрологические и геофизические исследования). Полевые работы, которые проводились на выбранной группе озер, позволили скорректировать выполненную оценку. В работе оценена применимость метода на основе сравнения натурных данных и данных, полученных по спутниковым снимкам.

Ключевые слова:

моренные и приледниковые озёра, прорывы озёр, опасные гидрологические явления

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Литература

Беликов, В. В. (2005). Совершенствование методов и технологий прикладного численного моделирования и в гидравлике открытых потоков. Дис. … д-ра техн. наук.

Боронина, А. С., Четверова, А. А., Попов, С. В., Пряхина, Г. В. (2019). Обзор потенциально прорывоопасных озер и последствия прохождения их паводков в районах холмов Тала и Ларсеманн (Восточная Антарктида). В: Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России, материалы II Всерос. науч.-практ. конф., Иркутск, 5-7 июня 2019 г. Иркутск: Изд-во Иркутского гос. ун-та, 307-318.

Виноградов, Ю. Б. (1976). Метод расчета гидрографа паводка при прорыве подпруженного ледником озера. Селевые потоки, 1, 138-153.

Виноградов, Ю. Б. (1977). Гляциальные прорывные паводки и селевые потоки. Ленинград: Гидрометеоиздат.

Ганюшкин, Д. А., Чистяков, К. В., Москаленко, И. Г. (2011). Современное оледенение северо-запада внутренней Азии и его динамика. Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7. Геология, География, (2), 94-110.

Голубев, Г. Н. (1976). Гидрология ледников. Ленинград: Гидрометеоиздат.

Докукин, М. Д., Хаткутов, А. В. (2016). Озера у ледника Малый Азау на Эльбрусе: динамика и прорывы. Лед и Снег, 56 (4), 472-479. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2016-4-472-479

Коновалов, В. Г. (2009). Дистанционный мониторинг прорывоопасных озер на Памире. Криосфера Земли, 13 (4), 80-89.

Коновалов, В. Г., Рудаков, В. А. (2016). Дистанционное определение резервного объема прорывоопасных высокогорных озер. Лед и Снег, 56 (2), 235-245. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2016-2-235-245

Мочалов, В. П., Цукерман, И. Г. (1982). Методы расчета гидрографов паводков при прорыве горных озер. Селевые потоки, 6, 34-50.

Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. (1973). Вып. 7. Ч. 1. Гидрометеорологические наблюдения на озерах и водохранилищах, 3-е изд., переработ. и дополнен.

Нуркадилов, З. К., Хегай, А. Ю., Попов, Н. В. (1986). Искусственное опорожнение прорывоопасного озера у подножья пульсирующего ледника. Материалы гляциологических исследований, 58, 108-110.

Петраков, Д. А. (2008). Селевая опасность ледниковых озер и оценка вероятности их прорыва. В: Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита, труды междунар. конф., Пятигорск, 22-29 сентября 2008 г. Пятигорск: Институт «Севкавгипроводхоз», 309-312.

Попов, Н. В. (1987). Прорывные гляциальные сели и борьба с ними в горах Северного Тянь-Шаня. Материалы гляциологических исследований, 59, 188-193.

Попов, С. В., Боронина, А. С. (2019). Программное обеспечение для обработки данных тахеометрической съемки. В: Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. Наука и образование, материалы III всерос. науч.-практ. конф., 6-8 ноября 2019 г. Санкт-Петербург: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 258-263.

Попов, С. В., Пряхина, Г. В., Боронина, А. С. (2019). Оценка расхода воды в процессе развития прорывного паводка ледниковых и подледниковых водоемов. Криосфера Земли, 23 (3), 25-32. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2019-3(25-32)

Пряхина, Г. В., Боронина, А. С., Попов, С. В., Распутина, В. А., Войнаровский, А. Е. (2019). Физическое моделирование разрушения грунтовой дамбы водохранилища в процессе переполнения водоема. Изв. РГО, 151 (2), 51-63. https://doi.org/10.31857/S0869-6071151251-63

Ревякин, В. С., Мухаметов, Р. М. (1986). Динамика ледников Алтае-Саянской горной системы за 150 лет. Материалы гляциологических исследований, 57, 95-99.

Селиверстов, Ю. П. (1972). Современное оледенение Монгун-Тайги (юго-запад Тувы). Изв. ВГО, 104 (1), 40-44.

Семакова, Э. Р., Семаков, Д. Г. (2017). О возможности использования методов дистанционного зондирования Земли при расчетах гляциологических показателей для горных районов Узбекистана. Лед и Снег, 57 (2), 185-199. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2017-2-185-199

Симонов, Ю. Г. (1997). Балльные оценки в прикладных географических исследованиях и пути их совершенствования. Вестник Московского университета. Серия 5: География, 4, 7-10.

Черноморец, С. С., Петраков, Д. А., Алейников, А. А., Беккиев, М. Ю., Висхаджиева, К. С., Докукин, М. Д., Калов, Р. Х., Кидяева, В. М., Крыленко, В. В., Крыленко, И. В., Крыленко, И. Н., Рец, Е. П., Савернюк, Е. А., Смирнов, А. М. (2018). Прорыв озера Башкара (Центральный Кавказ, Россия) 1 сентября 2017 г. Криосфера Земли, 22 (2), 70-80. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2018-2(70-80)

Черноморец, С. С., Петраков, Д. А., Тутубалина, О. В. (2007). Прорыв ледникового озера на северовосточном склоне г. Эльбрус 11 августа 2006 г.: прогноз, событие и последствия. Материалы гляциологических исследований, 102, 225-229.

Черноморец, С. С., Тутубалина, О. В., Алейников, А. А. (2003). Новые селеопасные озера у края ледника Башкара на Центральном Кавказе. Материалы гляциологических исследований, 95, 153-160.

Чижова, Ю. Н., Рец, Е. П., Васильчук, Ю. К., Токарев, И. В., Буданцева, Н. А., Киреева, М. Б. (2016). Два подхода к расчету расчленения гидрографа стока реки с ледниковым питанием с помощью изотопных методов. Лед и снег, 56 (2), 161-168. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2016-2-161-168

Чистяков, К. В., Ганюшкин, Д. А., Курочкин, Ю. Н. (2015). Современное состояние и динамика нивально-гляциальных систем массивов Монгун-Тайга и Таван-Богдо-Ола. Лед и снег, 1 (129), 49-60. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-1-49-60

Чистяков, К. В., Ганюшкин, Д. А., Москаленко, И. Г., Зелепукина, Е. С., Амосов, М. И., Волков, И. В., Глебова, А. Б., Гузэль, Н. И., Журавлев, С. А., Прудникова, Т. Н., Пряхина, Г. В. (2012). Горный массив Монгун-Тайга. Санкт-Петербург: Арт-Экспресс.

Björnsson, H. (1976). Subglacial water reservoirs, jökulhlaups and volcanic eruptions. Jökull, 26, 1-15.

Clarke, G. K. C. (2003). Hydraulics of subglacial outburst floods: new insights from the Spring-Hutter formulation. Journal of Glaciology, 49 (165), 299-313. https://doi.org/10.3189/172756503781830728

Costa, J. E. (1985). Floods from dam failures. Denver, Colorado.

eros.usgs.gov. (n. d.). Earth Resources Observation and Science (EROS) Center. [online] Доступно на: https://eros.usgs.gov/[Дата доступа 04.08.2021].

Ganyushkin, D. A., Chistyakov, K. V., Volkov, I. V., Bantcev, D. V., Kunaeva, E. P. and Terekhov, A. V. (2017). Present Glaciers and Their Dynamics in the Arid Parts of the Altai Mountains. Geosciences, 7 (4), 117. https://doi.org/10.3390/geosciences7040117

Ganyushkin, D., Chistyakov, K., Volkov, I., Bantcev, D., Kunaeva, E., Brandová, D., Raab, G., Christl, M. and Egli, M. (2018). Palaeoclimate, glacier and treeline reconstruction based on geomorphic evidences in the Mongun-Taiga massif (south-eastern Russian Altai) during the Late Pleistocene and Holocene. Quaternary International, 470 (Part A), 26-37. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2017.12.031

Haeberli, W. (1983). Frequency, characteristics of glacier floods in the Swiss Alps. Annals of Glaciology, 4, 85-90.

Huggel, C., Haeberli, W., Kaab, A., Bieri, D. and Richardson, S. (2004). An assessment procedure for glacial hazards in the Swiss Alps. Canadian Geotechnical Journal, 41 (6), 1068-1083.

Reynolds, J. M. (2003). Development of glacial hazard and risk minimization protocol in rural environment. UK: Reynolds Geo-Sciences LTD.

Richardson, S. D. and Reynolds, J. M. (2000). An overview of glacial hazards in the Himalayas. Quaternary International, 65/66, 31-47.

Опубликован
2021-06-30
Как цитировать
Распутина, В. А., Ганюшкин, Д. А., Банцев, Д. В., Пряхина, Г. В., Вуглинский, В. С., Свирепов, С. С., Панютин, Н. А., Волкова, Д. Д., Николаев, М. Р. и Сыроежко, Е. В. (2021) «Оценка прорывоопасности малоизученных озёр массива Монгун-Тайга», Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 66(3). doi: 10.21638/spbu07.2021.304.
Раздел
Статьи