CC BY
12
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
«НАУКА. ИННОВАЦИИ. ТЕХНОЛОГИИ», N13, 2020
25.00.23 ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ И БИОГЕОГРАФИЯ,
УДК551.435.627(470.630) ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ И ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТОВ
Разумов В.В., Почвенный институт им. В.В. Докучаева, г. Москва, Россия,
razumov_w@mail.ru;
Богданова Н.Д., Институт геотехники и инженерных изысканий в строительстве, г. Москва; Висхаджиева К.С. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва
Введение:
Материалы и методы исследований:
АКТИВНОСТЬ ОПОЛЗНЕВЫХ ЗОН НА КУБАНСКОЙ РАВНИНЕ (СТАВРОПОЛЬСКИЙ КРАЙ)
по особенностям рельефа Ставропольский край можно разделить на несколько геоморфологических областей. Одна из них - Кубанская равнина, ограниченная с севера и востока долинами рек Кубань и Большой Зеленчук, а с юга и запада - административными границами края. Она представляет собой прибрежную равнину шириной до 30 км с абсолютными отметками 150-200 м. Особенности гидрогеологического строения и рельефа обусловливают широкое развитие оползневых процессов, которые несут значительную угрозу населенным пунктам и хозяйственным объектам. Целью проведенного исследования стало изучение масштабов распространения оползневых процессов и активности их проявления в оползневых зонах Кубанской равнины.
главным методом работы стал анализ различных источников, содержащих информацию об активности проявления оползневых процессов на Кубанской равнине (в пределах Ставропольского края). В качестве основных материалов использовались литературные источники и опубликованные данные Центра государственного мониторинга состояния недр ФГБУ «Гид-роспецгеология». В качестве вспомогательного применялся картографический метод, позволивший наглядно отобразить распределение оползневых зон и активных оползней на изучаемой территории.
Результаты исследований
и их обсуждение: был проведен анализ условий активизации и распространения оползневых процессов на территории как всей Кубанской равнины, так и по отдельным зонам. В ходе исследования было установлено, что факторами оползневых активизаций являются: атмосферные осадки и боковая эрозия постоянных и временных водотоков, реже - изменения уровня грунтовых вод и техногенная нагрузка. Основные оползни и потенциально-оползневые территории, приуроченные к склонам балок Малая и Большая Казьма и уступам надпойменных террас рек Большой Зеленчук и Кубань, объединены в три оползневые зоны, которые характеризуются различной активностью проявления и, следовательно, разной степенью опасности. К сожалению, представить полную картину развития оползневых процессов невозможно, поскольку отсутствуют материалы крупномасштабной оползневой съемки и карты (координаты) точного местоположения основных оползневых массивов в пределах Кубанской равнины.
Выводы: проведенные систематизация и анализ источников позволили оценить
условия, причины образования оползней, масштабы их развития и режим активизации на Кубанской равнине в 2005-2019 гг. За исследуемый период наибольшее влияние на оползневую активность оказали природные факторы. Благодаря режимным наблюдениям была установлена степень активности оползневых процессов в разных оползневых зонах Кубанской равнины. Преобладающее развитие этот процесс получил в Казьминской оползневой зоне. Наиболее значимые подвижки наблюдались в 2005, 2010, 2011, 2014, 2015, 2018 гг. По результатам исследования были выявлены наиболее подверженные оползневым процессам населенные пункты региона, приведены сведения о масштабах произошедших разрушений и деформаций жилых домов и хозяйственных объектов.
Ключевые слова: оползневые процессы; оползни; оползневые подвижки; оползневые формы; активизация оползней; оползневая деятельность I_
Dokuchaev Soil Science Institute, Moscow, Russia razumov_w@mail.ru;
Russian Geotechnical Institute" LLC, Moscow, Russia; Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia
Activity of the Landslide Zones in the Kuban Plain (Stavropol Krai)
Stavropol Krai is subdivided into several geomorphological areas. One of them is the Kuban Plain, bounded by the Kuban and Bolshoi Zelenchuk River valleys and administrative boundaries. It's a coastal plain up to 30 km wide with absolute altitudes of 150-200 m. Due to the peculiarities of the hydrogeological and geomorphological structure the landslide processes are typically for this territory. They pose a threat to settlements and economic facilities. The purpose of the paper was to study the scale of landslide distribution and the activity of their manifestations in the landslide zones of the Kuban plain.
Materials and methods
of the research: main research method was the analysis of various sources containing information on the distribution and activity of landslides in Kuban plain. Cartographic method was also used to visualize the landslide zones distribution in the study area.
The results of the study
and their discussion: conditions for activation and spread of landslide processes in the Kuban plain were analyzed. It was found that factors of landslide activation are: atmospheric precipitation, erosion and less frequently - groundwater level changes and technogenic impact. The main landslides and potential landslide areas, which are located on the slopes of the ravines and ledges of the fluvial terraces are united into three landslide zones, which are characterized by different manifestation activity and hazard level. Unfortunately, now it's impossible to present a complete picture of landslide development, as there are no large-scale landslide survey materials and no maps of the exact location of the main landslide massifs within the Kuban plain.
Conclusions: systematization and analysis allow to assess the conditions, formation
causes, scale of development and the regime of activation of the landslides in the Kuban Plain in 2005-2019. During this period, natural factors had the greatest impact on landslide activity. Regular observations allow to assess the degree of landslide activity in different zones of the Kuban plain. This process prevailed in the Kazminskaya landslide zone. The most significant landslide motions were observed in 2005, 2010, 2011, 2014, 2015, 2018. According to the survey results, the settlements most exposed to landslide processes were identified, and information on the scale of deformation of residential houses and economic facilities was provided.
Razumov V.V.,
Bogdanova N.D., Viskhadzhieva K.S.
Introduction:
Key words:
landslide processes; landslides; landslide motions; landslide landforms; landslide activation; landslide activity.
ВВЕДЕНИЕ
Кубанская равнина является одной из трех основных геоморфологических областей (Ставропольская возвышенность, Кубанская равнина, Воровсколесские высоты) равнинной территории Ставропольского края [6]. С севера и востока она ограничена долинами рек Кубань и Большой Зеленчук, а с юга и запада - административной границей с Карачаево-Черкесской Республикой и Краснодарским краем (рис. 1). В геоморфологическом отношении, изучаемая область представляет собой прибрежную равнину шириной до 30 км с ровной поверхностью, абсолютные отметки не превышают 150-200 м. Глубина вреза эрозионной сети достигает 100 м. Кубанская равнина сложена четвертичными песчано-глинистыми, песчаными и валунно-галечниковыми аллювиальными отложениями рек Кубань и Большой Зеленчук, прикрытыми слоем делювиальных суглинков [1]. Оползневые процессы на Кубанской равнине развиваются в бортах долин рек Кубань и Большой Зеленчук, а также на склонах балок Малая и Большая Казьма.
Условны обоничемя
СтадопочСо** фбй
Кубанская равшна
Рис. 1.
Кубанская равнина в границах Ставропольского края.
Fig. 1. Location of the Kuban Plain in the borders of the Stavropol Krai.
Цель настоящего исследования - изучение опасности и активности проявления оползневых процессов на Кубанской равнине (в пределах границ Ставропольского края). Для достижения данной цели решались следующие задачи:
— характеристика условий и причин активизации оползневых процессов, развитых на территории изучаемого региона;
— изучение опасности и активности их проявления в оползневых зонах региона за 2005-2019 гг.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Основным методом, применяемым в данной работе, стал анализ различных источников, содержащих информацию об активности проявления оползневых процессов на территории Кубанской равнины (в границах Ставропольского края).
В качестве основных использовались литературные источники и опубликованные данные Центра государственного мониторинга состояния недр (ГМСН) ФГБУ «Гидроспецгеология» [2-6]. Обобщение и систематизация собранного материала с единых методических позиций позволили достаточно достоверно оценить степень опасности и активность проявления оползневых процессов в оползневых зонах (далее - 03) Кубанской равнины. Картографические материалы создавались в программе АгсОК.
При характеристике степени оползневой активности и пораженное™ использовались градации, разработанные специалистами Ставропольского центра государственного мониторинга природных ресурсов [6]: сильная пораженность - поражено более 25% территории, средняя - 5-25%, слабая - менее 5%. Степень активности определялась по величине отклонения площадной оползневой активности от среднемноголетнего значения: менее 25% нормы - очень низкая активность, 25-50% - низкая, 50-75% - пониженная, 75-125% - средняя, 125-150% - повышенная, 150-200% - высокая, более 200% - очень высокая.
В работе использованы данные [10] по годовым и месячным суммам осадков, зафиксированных метеостанцией «Невинномысск» в 2004-2019 гг. В исследовании дополнительно были использованы следующие материалы (далее - Отчеты):
— отчет по объекту 60-4 «Ведение государственного мониторинга состояния недр территории Южного федерального округа в 2005-2007 гг.». Книга 1 (ЮРЦ ГМСН ФГУГП «Гидроспецгеология», Ессентуки, 2007);
— отчет о результатах работ по объекту 6-06/07 «Ведение государственного мониторинга состояния недр территории Южного федерального округа в 2008-2010 гг.». Книга 2 (ЮРЦ ГМСН ФГУГП «Гидроспецгеология», Ессентуки, 2011);
— геологический отчет по объекту «Государственный мониторинг состояния недр территории Южного и Северо-Кавказского федеральных округов в 20112013 гг.». Книга 2 (ЮРЦ ГМСН ФГБУ «Гидроспецгеология», Ессентуки, 2013);
— геологический отчет о результатах выполненных работ по объекту «Государственный мониторинг состояния недр территории Северо-Кавказского ФО в 20142015 гг.». Книга 1 (ЮРЦ ГМСН ФГБУ «Гидроспецгеология», Ессентуки, 2015).
Необходимо отметить, что ведение государственного мониторинга состояния недр на территории Ставропольской возвышенности с 2004 по 2010 гг. осуществляли Территориальный центр государственного мониторинга геологической среды (ТЦ ГМГС) по Ставропольскому краю и Кавминводский ТЦ ГМГС ОАО «Кавказгид-рогеология»; в 2011-2014 гг. - ГУП СК «Ставропольский центр государственного мониторинга природных ресурсов»; а с 2015 г. - ЮРЦ ГМСН ФГБУ «Гидроспецгеология», согласно [2-6] и Отчетам.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1. Оценка условий активизации и распространения
оползневых процессов на территории Кубанской равнины
Обычно оползневые активизации на Кубанской равнине начинаются в марте-апреле и достигают максимальных скоростей в мае. Их основные факторы - атмосферные осадки, боковая эрозия постоянных и временных водотоков, изменения уровня грунтовых вод и техногенная нагрузка. Для изучаемой территории опол-знеформирующими являются осадки, рассчитанные с мая предыдущего года по апрель текущего [6], поэтому анализировались осадки именно за этот период. Аналогично определялось влияние режима уровня грунтовых вод.
Боковая эрозия - ведущий фактор образования оползней, развивающихся в нижних частях склонов речных долин Кубани и Большого Зеленчука. Обычно в пределах эрозионного участка фиксируются
один или даже несколько оползней по бортам. Языки, а иногда и зоны транзита таких форм эродируются водотоком, что способствует активизации всего оползня. Оползневые активизации, обусловленные техногенным воздействием, наблюдаются в основном вдоль линейных сооружений и в населенных пунктах.
Распространение оползней и интенсивность их активизаций в пределах Кубанской равнины в значительной степени определяются эрозионной расчлененностью рельефа и литологическим составом де-лювиально-коллювиальных и делювиально-пролювиальных отложений [6].
Согласно данным Отчетов и [2-7, 9], на изучаемой территории в основном развиты 3 типа оползней с различными механизмами смещений: сдвиги, потоки и комбинированные.
Оползни-сдвиги распространены в нижних частях склонов речных долин и по бортам балок. Причина их образования - эрозионная деятельность постоянных (речная боковая) и временных (овражная) водотоков. Спровоцировать образование оползней этого типа могут также антропогенные подрезки и пригрузки склонов.
Оползни-потоки по генезису гидрогенные и возникают в результате пластических деформаций типа течения без захвата дочетвертич-ных толщ, как правило, на обводненных глинистых склонах достаточной крутизны. Могут формироваться и в условиях антропогенного влияния, например, в зонах утечек из различных водонесущих коммуникаций. На территории региона получили незначительное развитие.
Комбинированные оползни (с гидрогенным и эрозионно-гидро-генным механизмами смещения) являются самыми крупными (глубина смещения достигает 8-30 м) и образуются в процессе слияния мелких форм различного типа либо самостоятельно в результате захвата дочетвертичных отложений.
Большая часть оползней на территории Кубанской равнины сформировалась как оползни-сдвиги при активном участии боковой эрозии. В результате, часть из них стабилизировалась, а другая изменила механизм смещения на комбинированный с захватом коренных пород (крупные оползни).
На Кубанской равнине зарегистрирована 151 оползневая форма общей площадью 8,72 км2. Их развитие, согласно Отчетам и [6], приурочено к трем 03 региона: Мищенской, Казьминской и Кубано-Зе-ленчукской (рис. 2, таблица ). Общая площадь этих 03, расположенных в пределах Кочубеевского района и западной части городского округа г. Невинномысск, составляет 157,19 км2, оползневая поражен-ность - 5,5%.
Таблица 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОПОЛЗНЕВЫХ ЗОН КУБАНСКОЙ РАВНИНЫ
Table 1. Characteristics of landslide zones of the Kuban Plain
Название оползневой зоны Краткая характеристика оползневой зоны Пло щадь зоны, км2 Количество ополз ней в зоне, единиц пло щадь ополз ней в зоне, км2 Ополз невая пора-женность, %
Мищенская Зона ограничена долиной балки Малая Казьма. Только между х. Мищен-ским и с. Вревским развиваются 24 оползня, из них на правом борту балки 16 оползней, на левом - 8. Катастрофические оползневые смещения отмечались в 1998 г. 17,07 27 3,31 19,4
Казьминская Зона ограничена долиной балки Большая Казьма и склонами примыкающих к ней балок низшего порядка. Только на склонах балки Большая Казьма развито 44 оползня. На левом склоне развиваются 20 в основном крупных оползней, средняя площадь которых 111,0 тыс. м2. Оползни правого склона (24 оползневые формы) большей частью приурочены к балкам, примыкающим к основной. Средняя площадь оползней здесь значительно меньше и составляет 57,0 тыс. м2. В зоне прямого и потенциального влияния расположены хутора Беловский и Васильевский. Региональная активизация оползневых процессов в конце 1988-1989 гг. нанесла большой ущерб многим хозяйственным объектам х. Васильевского 22,97 67 4,08 17,8
Кубано-Зеленчукская Занимает оба борта долин рек Кубань и Большой Зеленчук. В состав зоны входит и западная часть г. Не-винномысск с шестью оползнями, в зону воздействия которых попадают городское кладбище, очистной коллектор шерстомойного комбината и пять частных домовладений. Общая протяженность зоны вдоль этих рек -около 90 км. Значительное распространение получили оползни-сдвиги, развитые на уступах надпойменных террас рек. Их активизация происходит при активном участии речной боковой эрозии 117,15 57 1,33 1,1
Итого по Кубанской равнине 157,19 151 8,72 5,5
Эяцетние
Вреаслое - ■■■■ шнмнопА* Сгонной *
Нвиинш
i-Циетное*'
Мп'^нСШй
Каты/инское
Оползневые зоны:
1 Мищенская
2 Казьминская
3 Кубано-Зеленчукская
Оползневые проявления (годы):
2005 □ 2010 ■ 2012 ■ 2015
2007 □ 2011 □ 2014 □ 2018
2008-2009 □ 2019
Административные районы:
1 Кочубеевский 2 Городской округ г. Невинномысск Реки
Автомобильные дороги
Населенные пункты Границы Кубанской равнины
Цветное
□ □ □
Кубань
Рис. 2. Карта оползневых зон Кубанской равнины и местоположе-
ния оползневых проявлений
Fig. 2. Map of landslide zones and manifestations of the Kuban Plain.
Анализ рисунка 2 и таблицы 1 показывает, что наибольшей по площади 03 является Кубано-Зеленчукская, но максимальное количество оползневых форм зафиксировано в Казьминской, где также отмечается самая большая площадь, занимаемая оползневыми массивами. Максимальная оползневая пораженность наблюдается в Мищенской 03, минимальная - в Кубано-Зеленчукской.
2. Динамика активизаций в оползневых
зонах Кубанской равнины
При характеристике 03 и режима активности проявления оползневых процессов Кубанской равнины за последние 15 лет использовались опубликованные данные мониторинговых наблюдений [1-6] и Отчетов. Ниже приводятся результаты проведенного анализа.
С 1999 по 2004 гг. уровень оползневой активности в изучаемом регионе был очень низким. В 2004 г. в результате выпадения значительного количества осадков в весенний период оползневая активность во всех зонах возросла на 14% (в сравнении с 2003 г.). В результате на южной окраине с. Ивановского (Кубано-Зеленчукская 03) была деформирована часть ул. Набережной, под угрозой разрушения оказался ряд домов. В Казьминской и Мищенской 03 из-за возросшей интенсивности воздействия режимообразующих факторов также увеличился рост оползневой активности.
Значительное количество оползнеформирующих осадков, выпавших весной 2004 (190 мм) и 2005 гг. (184 мм), на фоне высокого уровня залегания грунтовых вод обусловило значительную увлажненность грунтов, что привело в 2005 г. к резкому повышению (на 43%) активности оползневого процесса.
Обильные дожди в мае вызвали активизацию эрозионных процессов по берегам рек Кубано-Зеленчукской ОЗ. Было выявлено 30 участков эрозионного размыва (длина - 43,3 км). На двух (в долине р. Большой Зеленчук) боковая эрозия была столь интенсивна, что за короткий отрезок времени (первые десятки дней) водоток полностью эродировал тела оползней до головной стенки. Всего в пределах этой 03 было выявлено 25 активных оползней, образования новых не произошло. В апреле-мае на автодороге (а/д) «Невинномысск - Эрсакон» активизация оползневых процессов привела к разрушению ограждения вдоль обочины. Возникла угроза деформации дорожного полотна. В это же время в с. Ивановском оползневые активизации угрожали домам по улицам Набережной (дд. 3, 47, 49, 51, 53, 83, 85) и Юбилейной (д. 1). На западной окраине г. Невинномысска, вдоль берега р. Кубани, воздействию оползневых процессов подверглись земельные участки и хозяйственные постройки по ул. Калинина (дд. 1 и 3). Существовала угроза оползневых деформаций дома по пер. Почтовому.
В Казьминской 03 было выявлено 34 активных, преимущественно комбинированных, оползня. На левом склоне долины образовался новый оползень, а на правом произошло слияние двух форм. В апреле-мае в х. Васильевском оползневые массы перекрыли проезжую часть улицы, ведущей к детскому саду и школе. Резко возросла угроза разрушения самих этих объектов.
В Мищенской 03 также отмечалось оживление оползневой активности. Из 24 оползней правого и левого склонов активизация была зафиксирована на 10, новых форм не образовалось. По сравнению с 2004 г. площадь активизации возросла в ~2 раза. Деформаций жилых домов и хозяйственных объектов не наблюдалось, однако возникла угроза разрушения участка а/д «Кочубеевское - Мищенский - Заветное» (в районе с. Цветного).
В 2006 г. количество весенних осадков значительно уменьшилось (до 141 мм), что привело к ослаблению оползневой активности.
В Кубано-Зеленчукской 03 оползневая активизация, обусловленная эрозионными процессами, наблюдалась в основном в апреле, в период прохождения паводков. Так, в конце месяца произошли смещения грунтовых масс в с. Балахоновском. В результате возникла угроза разрушения дома № 2 по ул. Матросова и трубы газопровода на восточной окраине села. В апреле-мае в с. Кочубеевском деформировался склон у ограждения территории исправительной колонии (на северной окраине). В с. Ивановском сохранялась угроза оползневых деформаций домов по улицам Набережной (дд. 3, 47, 49, 51, 53, 83, 85) и Юбилейной (д. 1). В западной части г. Невинномысска усилились трещинные деформации домов по улицам: Водопроводной (д. 48), Фрунзе (д. 74), Заводской (дд. 59, 61). Существовала угроза разрушения плотины отстойников шерстомойного комбината, а в районе самих отстойников оползневые деформации угрожали линии электропередачи (ЛЭП).
В Казьминской 03 оползневая активность снизилась почти вдвое. Образования новых форм не наблюдалось. В х. Васильевском под угрозой возобновления оползневых деформаций находились здания детского сада, школы, четырех домов по ул. Подгорной. Ожидались повторные деформации на старом кладбище.
В Мищенской 03 снижение активности по сравнению с 2005 г. составило более 17%. В апреле-мае оползни деформировали полотно а/д «Кочубеевское - Мищенский - Заветное» (между селами Цветным и Казьминским) на двух близко расположенных участках протяженностью 30 и 140 м.
В 2007 г. сумма весенних осадков еще больше уменьшилась (до 80 мм), что обусловило низкий уровень оползневой активности (1220% нормы).
На территории Кубано-Зеленчукской 03 активность оползневых процессов, следуя общей тенденции, также снизилась. В с. Кочубеевском произошел срыв оползня на левом берегу р. Кубани.
В Казьминской 03 показатели оползневой активности по сравнению с 2006 г. снизились на левом склоне долины р. Большая Казьма -в 1,8, на правом - почти в 3,8 раза. В х. Васильевском сохранялась уг-
роза деформации здания школы и старого кладбища. В Мищенской 03 суммарная площадь оползневой активизации уменьшилась более чем в 2 раза. Полностью приостановились смещения на левом борту долины р. Малая Казьма и снизилась их интенсивность на правом (за исключением локальных участков техногенного воздействия). Осенью, после сентябрьских дождей, на а/д «Кочубеевское - Мищенский - Заветное» (в районе с. Цветного) произошло проседание крупного блока оползня. В результате 140-метровый участок деформировался. Движение продолжилось по одной полосе.
В 2008 г. количество выпавших весной атмосферных осадков (160 мм) увеличилось вдвое по сравнению с предыдущим годом, однако вследствие инерционности оползневого процесса его активность осталась на низком уровне. Некоторый всплеск активности отмечался в аномально дождливом (168 мм осадков) июне.
На территории Кубано-Зеленчукской 03 активизация наблюдалась на пяти участках, в основном в пределах крупных оползней в районе с. Кочубеевского. Образования новых форм и прироста оползневой площади не отмечалось.
В Казьминской 03 по сравнению с предыдущим годом существенно уменьшилась интенсивность оползневых смещений и площадь активных форм. Активизация была зафиксирована на 6 оползнях в долине балки Большая Казьма: 5 - на левом склоне, 1 - на правом. Образования новых форм и прироста оползневой площади не фиксировалось.
В Мищенской 03 активизация наблюдалась на трех оползнях, а ее суммарная площадь за год сократилась почти на треть. На двух оползнях правого склона произошло снижение интенсивности оползневых смещений и сокращение площади активизации, а на левом активных оползней не фиксировалось. На участке а/д «Кочубеевское-Мищенский - Заветное» (между х. Мищенским и с. Цветным), перенесенной в 2007 г., снова возникла угроза оползневых деформаций полотна.
Весенне-летний сезон 2009 г. был относительно дождливым, весной выпало 157, а летом - 212 мм осадков, однако оползневая активность осталась на сравнительно низком уровне. Всего на Кубанской равнине было выявлено 11 активных оползней. Основная активизация произошла в Казьминской и Мищенской ОЗ.
В Казьминской 03 активизация была очень низкой и наблюдалась только на 3 оползнях. Все они находились на левом склоне долины балки Большая Казьма. Суммарная площадь активизации относительно 2008 г. снизилась еще на четверть. Образования новых форм и прироста площади не фиксировалось. Новых деформаций хозяйственных объектов также не наблюдалось. В х. Васильевском уже в течение многих лет в зоне оползневого риска находились здание школы, около
двух десятков домовладений по ул. Подгорной и кладбище. В Мищенс-кой 03 также продолжилось снижение оползневой активности. За последний год суммарная площадь активизации сократилась втрое. Активных оползней на левом склоне долины балки Малая Казьма не наблюдалось. На двух оползнях по правому борту произошло снижение интенсивности оползневых смещений и сокращение площади активизации. В районе перенесенной в 2007 г. а/д «Кочубеевское - Мищен-ский - Заветное» (около с. Цветного) продолжилось крупноблоковое проседание головной стенки оползня. В результате высокий риск потенциального разрушения проезжей части сохранялся.
Весенне-летний сезон 2010 г. был аномально дождливым: весной выпало 186, а летом - 204 мм осадков. Значительное количество весенне-летних осадков 2008 и 2009 гг. и исходно активное состояние оползневого процесса в 2010 г. при благоприятном атмосферном увлажнении в весенне-летний сезон привели к значительному насыщению влагой оползневых склонов Кубанской равнины. Превышение нормы осадков третий год подряд явилось основным фактором, вызвавшим значительную активизацию оползневых процессов.
В Кубано-Зеленчукской 03 активизация оползневых процессов была выявлена в пределах 12 оползневых форм. В Казьминской 03 впервые за последние 5 лет фиксировался существенный рост оползневой активности. Активизация наблюдалась на 15 оползнях долины балки Большая Казьма, в т.ч. 9 из них находились на левом склоне. По сравнению с 2009 г. количество активных оползней возросло в 5 раз, а суммарная площадь активизации - более чем в 4 раза. Существенно увеличилась интенсивность оползневых смещений. Образования новых форм и прироста площади при этом не фиксировалось. Оползневые смещения отмечались на небольших по площади локальных участках, зачастую приуроченных к выходам грунтовых вод у оснований оползневых откосов. В х. Васильевском фиксировались деформации оползневого массива и продвижение его языка в направлении школы. Расстояние между языком и зданием сократилось до 40 м, в связи с чем возросла угроза его разрушения. Активизация оползневого процесса привела к деформации 140 м обочины а/д «Заветное - Казьминское -Кочубеевское», под угрозой находилось полотно.
В Мищенской 03 оползневая активность была очень низкой (4,7% от нормы), но по сравнению с 2009 г. суммарная активная площадь увеличилась более чем в полтора раза. Активными были только два оползня, смещения которых привели к деформации 140 м обочины а/д «Кочубеевское - Мищенский - Заветное» (в районе с. Цветного).
В 2011 г. количество выпавших в весенний период атмосферных осадков (220 мм) было значительно выше среднемноголетних значе-
ний. Такое превышение нормы четвертый год подряд обусловило значительную активизацию оползневых процессов в регионе.
На территории Кубано-Зеленчукской 03 активизация оползневых процессов наблюдалась в пределах 6 форм. Несмотря на то, что количество активных оползней зоны за год сократилось наполовину, площадь активизации выросла на порядок. Так, западнее с. Ивановского фиксировался прирост площади одного оползня и слияние двух рядом расположенных форм. Наиболее крупные активизации наблюдались в районе с. Кочубеевского. Деформаций и разрушений здесь не было, но оползневой риск для ряда домовладений по ул. Набережной существенно возрос.
В Казьминской 03 активизация была зафиксирована на 13 оползнях. По сравнению с 2010 г. количество активных форм сократилось на 2 ед., но площадь активизации выросла в 1,8 раза, а по сравнению с 2009 г. - более чем в 7 раз. Образования новых оползней в отчетном году не отмечалось, но фиксировался прирост площади на четырех формах. Активизация оползневых процессов привела к деформации 70 м а/д «Кочубевское - Казьминское - Заветное».
В Мищенской 03, как и в прошлом году, активность наблюдалась на двух оползнях. По сравнению с 2010 г. площадь активизации выросла в 3,5, а по сравнению с 2009 г. - в 5,4 раза. При этом в 2011 г. фиксировался существенный прирост (на 10 тыс. м2) площади оползня, который деформирует а/д «Кочубевское - Казьминское - Заветное». Образования новых форм не отмечалось.
В 2012 и 2013 гг. годовое количество осадков было выше среднем-ноголетних значений по региону (645 и 648 мм, соответственно) в основном за счет аномальных летних осадков (329 и 277 мм, соответственно), которые не оказали значимого воздействия на процесс оползнеобра-зования. В 2012 г. произошло резкое уменьшение количества весенних осадков (162 мм), ставшее причиной значительного снижения увлажненности оползневых отложений. В Казьминской 03 активизация оползневого процесса, наблюдавшаяся на двух участках а/д «Кочубевское -Казьминское - Заветное», привела к деформации 110 м полотна. Весной 2013 г. количество выпавших осадков (145 мм) еще больше уменьшилось по сравнению с предыдущим годом. В Казьминской и Мищенской 03 уровень оползневой активности снизился еще значительнее.
В 2014 г. на фоне превышения нормы осадков в 2012-2013 гг. и аномального их количества весной 2014 г. (243 мм) произошел всплеск оползневой активности. На Кубанской равнине было выявлено 43 активных формы. В Кубано-Зеленчукской 03 оползни деформировали 12 м а/д «Ивановское - Веселое - Эрсакон». В Казьминской 03 ливневые дожди, выпавшие с конца апреля до конца второй декады мая, спо-
собствовали резкому ускорению смещений и приросту оползневой площади. 13-14 мая 2014 г. южнее х. Васильевского (на левом склоне долины р. Большая Казьма) в результате активизации большого оползневого массива (площадь - 417 тыс. м2) произошел выход грунтовых масс на а/д «Кочубеевское - Васильевский - Андреевский», которая оказалась перекрыта на участке протяженностью около 200 м (рис. 3). Прирост площади оползневого массива во время активизации составил 109 тыс. м2. В конце мая - начале июня в х. Васильевском наблюдалась активизация крупного оползневого массива (объем - 1,5 млн. м3, площадь - 101,7 тыс. м2). Возникла угроза деформаций здания школы и автодороги. Расстояние от языка оползня до угла здания составляло 55 м, а до дороги над ним - около 30 м. После приостановки смещений в июле 2014 г. угроза возможных деформаций здания снизилась. В это же время активными оползневыми подвижками было деформировано 30 м а/д «Кочубеевское - Мищенский - Заветное».
В 2015 г. на фоне благоприятного для оползнеобразования атмосферного увлажнения предыдущих лет, сравнительно дождливых последних месяцев весны и аномально дождливого июня (124 мм) активность оползневого процесса осталась на уровне 2014 г. На Кубанской равнине было выявлено 45 активных форм. В Мищенской 03 в результате активизации было деформировано 20 м а/д «Заветное - Мищенский - Кочубеевское», в с. Вревском произошло усиление деформации автодороги по ул. Гагарина.
В 2016 г. оползневая активность в регионе достигла низких значений, несмотря на то, что год выдался наиболее дождливым за последние 20 лет (738 мм). В весенне-летний период выпало 77% годового количества осадков. В Казьминской 03 площадь двух активных проявлений составила 50 и 42 тыс. м2.
Увеличение оползневой активности в 2017 г. было вызвано переувлажнением оползневых отложений за предшествующий год и рекордным за последние 50 лет количеством июньских осадков (170 мм). В результате по рекам прошли паводки, сопровождавшиеся эрозионным размывом берегов.
Средняя активность оползневого процесса отмечалась в Кубано-Зеленчукской ОЗ. В районе с. Балахоновское наблюдалось два активных оползня: язык первого (площадь - 1,4 тыс. м2) эродировался р. Кубань, отмечались деформации и уничтожение деревьев; второй (площадь - 2,0 тыс. м2, мощность - до 7 м) был активен на всей площади. В с. Кочубеевском оползневые процессы активизировались на 4 участках: на СЗ окраине села язык оползня (стенка отрыва в головной части - до 5 м) эродировался р. Кубань; на втором участке оползень угрожал жилым домам по ул. Набережной, в его правом борту отмечалось
Рис. 3. Участок дороги «Кочубеевское - Васильевский - Андреев-
ский», перекрытый оползневыми массами, 2014 г. Фото ТЦ ГМСН по Ставропольскому краю.
Fig. 3. Site of the'Kochubeevskoe Vasilievskiy Andreevskiy" highway blocked by the landslide, 2014. Photo by Territorial Centre for State Monitoring of Subsurface State in the Stavropol Krai.
крупное блоковое смещение (площадь - 140 м2); на третьем оползне (площадь - 55,0 тыс. м2), образовавшемся наЮВ окраине села, стенка отрыва в головной части достигала 3 м, а язык размывался р. Кубань, как и на четвертом участке (площадь - 6,0 тыс. м2).
В Казьминской 03 оползневые процессы активизировались в с. Казьминском. Небольшие по размеру подвижки угрожали ферме, дорогам. На территории х. Беловского активизировалась головная часть оползня (размеры 320 х 130 м). В Мищенской 03 наблюдалась одна активная форма (площадь - 300 м2) со стенкой отрыва до 20 см.
Сумма осадков в 2018 г. была ниже среднемноголетнего уровня. Фактором, оказавшим существенное влияние на ход оползневого процесса, послужил режим их выпадения. Так, мартовские осадки превысили норму почти в 3 раза (139 мм - рекордный показатель с 1951 г.). Поскольку они выпали в период, когда температуры воздуха не способствовали интенсивному испарению, а травяной покров еще не сформировался, значительная их часть пошла на инфильтрацию в оползневые отложения и оказала существенное влияние на повышение активности оползней, которая в 2018 г. была на уровне среднемно-голетних значений.
На территории Кубано-Зеленчукской 03 активно протекала боковая эрозия. Так, в СВ части с. Ивановского на трех участках наблюдались оползневые деформации левого борта р. Большой Зеленчук: над первым (площадь - 1,2 тыс. м2) находились две ЛЭП, существовала угроза повреждения их опор; второй (площадь - 600 м2) и третий (площадь - 1,6 тыс. м2) угрожали грунтовой дороге, обеспечивающей проезд к жилым домам по ул. Набережной. Южнее с. Балахо-новского на двух участках наблюдались оползневые деформации (площадь - 2,6 и 6 тыс. м2) берегового откоса с уничтожением деревьев. Факторами активизации здесь явились атмосферные осадки, боковая эрозия р. Кубань, увлажнение грунтовыми водами (у основания стенки отрыва находился родник). В районе с. Кочубеевского на пяти участках (площадь - 1,5; 2,0; 3,8; 23,0; 26,0 тыс. м2) фиксировались деформации левобережного откоса р. Кубань. Существовала угроза разрушения жилых домов по ул. Набережной (дд. 136, 180) и подсобных сооружений домовладения по ул. Луговой.
На территории Казьминской 03 фиксировалось 15 активных оползней. В районе х. Васильевского наблюдались смещения (суммарная площадь - более 45,0 тыс. м2) на склоне, в результате чего возникла угроза повреждения школы, более 10 домовладений, подземной линии газопровода, дамбы пруда и автодорог («Кочубеевское - Васильевский», «Казьминское - Васильевский - Андреевский»), Наблюдались деформации на трех участках (площадь - 2,4; 19,0; 15,0 тыс. м2) на левом склоне долины р. Большая Казьма и на старом кладбище хуторов Васильевского и Беловского. Также фиксировались смещения на четырех участках (площадь - 5,4; 5,4; 14,0; 13,0 тыс. м2) по правому склону долины р. Большая Казьма. Южнее х. Игнатьевского в результате активизаций (площадь - 9,5 тыс. м2) возникла угроза деформации дамбы пруда.
В Мищенской 03, севернее х. Мищенского, наблюдались оползневые деформации (площадь - 3,7 тыс. м2) правого склона долины р. Малая Казьма. Между х. Мищенским и с. Цветным отмечались смещения (площадь - 36 тыс. м2) по левому борту долины р. Малая Казьма, возникла угроза уничтожения пруда под языком оползня. Южнее с. Цветного также фиксировалась оползневая деформация левого борта, а на правом оползневые подвижки наблюдались восточнее х. Перво-казьминского, СВ с. Цветного и ЮВ х. Степного.
В 2019 г. сумма выпавших осадков была наиболее низкой за последние 12 лет. Незначительное их количество весной (127 мм) и летом (161 мм) не способствовали переувлажнению грунтов, однако влага, накопленная в предыдущие годы, обусловила значительную оползневую активность. В Кубано-Зеленчукской 03 с апреля по август подвижки наблюдалась в селах Кочубеевском и Ивановском. Так, в с. Ко-
чубеевском происходила активизация трех оползней на левом берегу р. Кубани. Незначительные смещения (в голове оползня и верхней части зоны транзита) на первом оползне (площадь - 45,4 тыс. м2) угрожали жилым домам по ул. Набережной (дд. 136а, 180). Площадь активных участков составила 9,1 тыс. м2. Второй оползень (площадь - 65,9 тыс. м2) был активен в центральной части и в нижней половине зоны транзита (язык оползня эродировался р. Кубань). Суммарная площадь участков активизации составила 9,9 тыс. м2 (15% от всей площади). Существовала угроза разрушения жилых домов по ул. Набережной. В зоне активизации головной части третьего оползня (площадь - 34,1 тыс. м2) находился огород по ул. Набережной. Площадь участка активизации составила 5,1 тыс. м2.
В с. Ивановском активными также были три оползня: результатом активизации первого (площадь - 7,2 тыс. м2) стали смещения средней интенсивности на левом берегу р. Большой Зеленчук, площадь участка активизации - 1,8 тыс. м2; на втором (площадь - 1,5 тыс. м2) отмечались пластические смещения у основания откоса, площадь участка активизации - 750 м2; активность на третьем (площадь - 8,0 тыс. м2) проявилась в смещениях средней интенсивности на локальных участках в оползневых откосах и у их основания, отмечались трещины растяжения вне оползня, площадь активизации - 1,6 тыс. м2.
В Казьминской 03, в 0,6 км восточнее х. Беловского, наблюдались смещения (площадь - 4,3 тыс. м2) средней интенсивности, проявившиеся на локальных участках в зоне транзита активного большого оползня (площадь - 86,3 тыс. м2). В октябре в х. Васильевском произошла активизация на пяти массивах. На первом (площадь - 408,1 тыс. м2) наблюдались смещения небольшой интенсивности в откосе вдоль левого борта. Площадь активизации составила 3,0 тыс. м2. На втором (площадь - 426,4 тыс. м2) наблюдались смещения в голове и верхней части зоны транзита на участке 250x100 м. Смещения (площадь - 4,0 тыс. м2) небольшой интенсивности наблюдались на локальном участке в головной части у правого борта третьего оползня (площадь - 319,6 тыс. м2). На четвертом массиве (площадь - 199,8 тыс. м2) фиксировалось проседание крупных оползневых блоков на локальных участках в голове, а также смещения в откосах в верхней части зоны транзита. Площадь активизации составила 6,0 тыс. м2. Активизация на пятом оползне (площадь - 63,2 тыс. м2) происходила в его головной части и в верхней части зоны транзита. Площадь активизации составила 6,3 тыс. м2.
В Мищенской 03, в 1,0 км севернее х. Мищенского, в результате переувлажнения склона (утечка воды из порванного водовода) произошла активизация головной части оползня (площадь - 52,8 тыс. м2), пло-
щадь которой составила 1,6 тыс. м2. Между х. Мищенским и с. Цветным на большом оползневом массиве (площадь - 753,6 тыс. м2) произошло проседание крупных блоков на двух участках площадью 4,5 тыс. м2. В 0,5 км СВ с. Цветного на крупном оползне (площадь - 442,2 тыс. м2) отмечались смещения малой интенсивности в голове и в верхней половине зоны транзита. Площадь активизации составила 26,0 тыс. м2.
ВЫВОДЫ
Проведенные исследования позволили оценить условия и причины образования оползней, масштабы и характер их активизации на территории Кубанской равнины (в границах Ставропольского края). На режим оползневой активности оказали влияние в основном природные факторы (атмосферные осадки и боковая эрозия). Активизация оползневых процессов вследствие техногенных воздействий на геологическую среду наблюдалась в некоторых населенных пунктах региона и вдоль линейных сооружений.
За последние 15 лет благодаря режимным наблюдениям была установлена степень активности оползневых процессов в разных 03 Кубанской равнины. Результаты анализа динамики активизации оползней свидетельствуют об их преобладающем развитии в Казьминской ОЗ.
Значимые оползневые подвижки за изучаемый период отмечались в 2005, 2010, 2011, 2014, 2015, 2018 гг. В целом, в сельской местности региона активность оползневых процессов и уровень их воздействия на объекты инфраструктуры за 2005-2019 гг. не были такими значительными, как, например, за аналогичный период в г. Ставрополе [8], но опасные и угрожающие ситуации в отдельных населенных пунктах и на объектах экономики региона возникали неоднократно.
По результатам исследования выявлены наиболее подверженные оползневым процессам населенные пункты региона, приведены сведения о масштабах произошедших разрушений и деформаций жилых домов и хозяйственных объектов.
К сожалению, отсутствие материалов крупномасштабной оползневой съемки и карт (координат) точного местоположения основных оползневых массивов в пределах Кубанской равнины не позволяет в настоящее время представить полную картину развития оползневых процессов (с оценкой степени их опасности) на изучаемой территории.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Доклады «О состоянии окружающей среды и природопользовании в Ставропольском крае в 2006-2018 гг.». Ставрополь: Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Ставропольского края, 2007-2019.
2. Информационные бюллетени о состоянии недр на территории Российской Федерации в 2004-2018 гг. Вып. 28-42. М.: ООО «Геоинформмарк», 2005-2019.
3. Информационные бюллетени о состоянии недр территории Северо-Кавказского федерального округа Российской Федерации за 2015-2018 гг. Вып. 12-15. Ессентуки: ЮРЦ ГМСН ФГБУ «Гид-роспецгеология», 2016-2019.
4. Информационные сводки о проявлениях экзогенных геологических процессов на территории Российской Федерации (по кварталам) за 2007-2019 гг. М.: ФГБУ ГМСН «Гидроспецгеоло-гия», 2007-2019.
5. Информационные сводки о проявлениях экзогенных геологических процессов на территории Северо-Кавказского федерального округа (по кварталам) за 2006-2019 гг. Ессентуки: ЮРЦ ГМСН ФГБУ «Гидроспецгеология», 2006-2019.
6. Информационный бюллетень о состоянии геологической среды на территории Ставропольского края за 2005 г. Вып. 10. Желез-новодск: ЮРЦ ГМСН ФГБУ «Гидроспецгеология», 2006. 211 с.
7. Одер И.В., Дмитриева Е.В. Потенциальные источники чрезвычайных ситуаций природного характера на территории Ставропольского края. Ставрополь: Краевые сети связи, 2006. 88 с.
8. Разумов В.В., Богданов М.И., Богданова Н.Д., Братков В.В., Ра-зумова Н.В. Динамика оползневой активизации в городе Ставрополе // ГеоРиск. 2019. Т. XIII. № 4. С. 32-46.
9. Разумов В.В., Лиховид A.A., Харин К.В. Распространение и опасность проявления оползневых процессов на территории Ставропольского края // Геоморфология. 2017. № 3. С. 16-29.
10. Официальный сайт Всероссийского НИИ гидрометеорологической информации - мировой центр данных. [Электронный ресурс]. URL: www.meteo.ru (дата обращения: 10.05.2020)
References
1. Reports "On the environment state and nature management in the Stavropol Krai in 2006-2018". Stavropol: Ministry of Natural Resources and Environmental Protection of Stavropol Krai, 20072019. (in Russ).
2. Information bulletins on the state of mineral resources in the Russian Federation in 2004-2018. Issues 28-42. Moscow: "Geoinform-mark" LLC, 2005-2019. (in Russ).
3. Information bulletins on the state of mineral resources on the territory of the North Caucasian Federal District of the Russian Federation for 2015-2018. Issues 12-15. Essentuki: South Reginal Center for the State Monitoring of Mineral Resources State FSBI "Hydros-petsgeologiya", 2016-2019. (in Russ).
4. Information bulletins on manifestations of exogenous geological processes in the Russian Federation (by quarters) in 2007-2019. Moscow: State Monitoring of Mineral Resources State FSBI "Hydro-spetsgeologiya", 2007-2019. (in Russ).
5. Information reports on the manifestations of exogenous geological processes on the territory of the North Caucasus Federal District (by quarters) in 2006-2019. Essentuki: South Reginal Center for the State Monitoring of Mineral Resources State FSBI "Hydrospets-geologiya", 2006-2019. (in Russ).
6. Information bulletin on the state of the geological environment on the territory of the Stavropol Krai for 2005. Issue 10. Zheleznovodsk: South Reginal Centerforthe State Monitoring of Mineral Resources State FSBI "Hydrospetsgeologiya", 2006. 211 p. (in Russ).
7. Oder I.V., Dmitrieva E.V. Potential sources of emergency situations of natural character in the Stavropol Krai. Stavropol: Kraevye sety svyazi. (in Russ.).
8. Razumov V.V., Bogdanov M.I., Bogdanova N.D., BratkovV.V, Ra-zumova N.V. Dynamics of landslide activation in the city of Stavropol//GeoRisk World. 2019. Vol. XIII. No. 4. P. 32-46. (in Russ.).
9. Razumov V.V., Likhovid A.A., Kharin K.V. Spatial distribution and risk of landslides in Stavropol Krai // Geomorfologiya. 2017. No. 3. P. 16-29. (in Russ.).
10. The official site of the All-Russian Research Institute of Hydromete-orological Information - the World Data Center. [Electronic source], URL: www.meteo.ru (accessed: 10 May 2020). (in Russ.).
Поступило в редакцию 12.08.2020, принята к публикации 01.09.2020
Сведения об авторах
Разумов Виктор Владимирович, доктор географических наук, профессор, ведущий научный сотрудник ФГБНУ «Почвенный институт им. В.В. Докучаева». ScopusID: 57191515724. E-mail: razumov_w@mail.ru Богданова Наталья Дмитриевна, инженер ООО «Институт геотехники и инженерных изысканий в строительстве». E-mail: b123458@hotmail.com Висхаджиева Карина Сайдовна, инженер лаборатории снежных лавин и селей географического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова. ScopusID: 57195310882, ResearcherlD: D-8950-2019. E-mail: viskhadzhieva@geogr.msu.ru
About the authors
Razumov Viktor Vladimirovich, Doctor of Science in Geography, professor, leading research scientist of the Dokuchaev Soil Science Institute RAAS. ScopusID: 57191515724. E-mail: razumov_w@mail.ru.
Bogdanova Natalia Dmitrievna, engineer of the "Russian Geotechnical Institute" LLC. E-mail: b123458@hotmail.com Viskhadzhieva Karina Saidovna, engineer of the Laboratory of Snow Avalanches and Debris Flows, Faculty of Geography, Lomonosov Moscow State University. ScopusID: 57195310882, ResearcherlD: D-8950-2019. E-mail: viskhadzhieva@geogr.msu.ru
