CC BY
14
Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2022. № 1. С. 69-86
УДК 913+551.4.08
АНТРОПОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ РЕЛЬЕФА НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ
НИЖНЕГО ПРИОБЬЯ
Е.А. Еременко1, Ю.Н. Фузеина2, М.В. Власов3, Е.В. Ворошилов4, А.А. Деркач5, А.В. Бредихин6
1 2' 4-6 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет, кафедра
геоморфологии и палеогеографии 3 ООО «ФРЭКОМ», г. Москва
1 Доц., канд. геогр. наук; e-mail: eremenkoeaig@gmail.com 2 Доц., канд. геогр. наук; e-mail: donaldw@bk.ru 3 Главный специалист; e-mail: vlasov-maxim@mail.ru 4 Магистрант; e-mail: voroshilov@yahoo.com 5 Преподаватель, канд. геогр. наук, e-mail: derkach1977@yandex.ru 6 Зав. кафедрой, проф., д-р геогр. наук; e-mail: avbredikhin@yandex.ru
Для оценки масштабов и выделения видов антропогенной трансформации рельефа при хозяйственном освоении территории Нижнего Приобья выполнены комплексные геоморфологические исследования в районе городов Салехарда и Лабытнанги, включавшие крупномасштабную геоморфологическую съемку, аэрофотосъемку с БПЛА, дешифрирование космических снимков и анализ цифровой модели рельефа. Установлено, что на территории Нижнего Приобья прямая трансформация рельефа при освоении существенно преобладает над косвенной (площадь подверженных участков составляет 42,6 км2 и 3,7 км2 соответственно). Среди положительных антропогенных форм распространены площадные (в том числе отвалы карьеров, свалки ТБО и опилок) и дорожные насыпи (общая площадь - 16,4 км2, объем - около 30 млн м3). Отрицательные формы представлены карьерами и выемками, дренажными канавами (3,8 км2 и около 25 млн м3). Определены морфологические параметры антропогенных форм и показана их зависимость от функционального назначения. Площадь участков искусственного выравнивания и террасирования поверхности без отсыпок составила до 22,4 км2, косвенной трансформации рельефа (участков активизации термокарста, линейной эрозии, делювиального смыва) - 3,7 км2. Наибольшей трансформации в результате хозяйственного освоения Нижнего Приобья подвергся естественный рельеф долинного комплекса Оби, Полуя и Соби: 59% от площади ареала прямой трансформации приходится на поймы, I и II надпойменные террасы. При этом освоение пойменных уровней (как и междуречных поверхностей) сопровождается сооружением крупных положительных форм (насыпей), в то время как при строительстве на речных террасах производится чаще всего выравнивание рельефа без масштабной отсыпки грунта. Показано, что масштаб антропогенного воздействия (в том числе создаваемых форм антропогенного рельефа) определяется двумя основными факторами - типом природопользования и природными условиями (в частности геолого-геоморфологическими и геокриологическими). При этом значимость второго фактора на территории Арктической зоны РФ существенно возрастает в сравнении с другими территориями, что обусловливает необходимость комплексной оценки природных условий на перспективных участках освоения с целью снижения затрат и минимизации неблагоприятных и опасных последствий природопользования.
Ключевые слова: Харп, Лабытнанги, Салехард, Аксарка, антропогенный рельеф, антропогенное воздействие, хозяйственное освоение Арктики
ВВЕДЕНИЕ Нижнее Приобье - один из крупнейших районов хозяйственного освоения Российской Арктики, имеющий длительную историю становления. Это важнейший в западносибирской Арктике транспортный узел, значимость которого в последние десятилетия неуклонно возрастает [Деттер, Константинова, 2016; Замятина, Гончаров, 2020]. Соседство судоходной водной артерии (Обь, впадающая в Обскую губу с выходом к Северному морскому пути (СМП)), уникальных рудных месторождений Полярного Урала и залежей угле-
водородов Ямала создало благоприятные предпосылки для формирования здесь крупной (по арктическим меркам) городской агломерации, включающей административный центр Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО) г. Салехард, г. Лабытнанги и пгт Харп. История освоения природных ресурсов Нижнего Приобья насчитывает несколько столетий, однако на первом и наиболее продолжительном этапе (до начала XX в.) ведущими типами природопользования оставались традиционные оленеводство, охота и рыболовство. Широкомасштабная трансформация природных
комплексов в результате строительства и горнодобычи началась здесь около ста лет назад и сопровождается изменением естественного рельефа территории и спектра характерных геоморфологических процессов [Деттер, Константинова, 2016].
Целью исследования являлась количественная оценка масштабов и выделение типов антропогенной трансформации рельефа Нижнего Приобья в районе Салехарда и Лабытнанги.
Несмотря на длительную историю природопользования, а также повышенный научный интерес к природным и природно-антропогенным комплексам севера Западной Сибири в последние десятилетия, инвентаризация антропогенного рельефа и антропогенно обусловленных изменений естественного хода геоморфологических процессов ранее в крупном масштабе для территории всей агломерации не проводилась. В обобщающих работах последних лет (например, [Эколого-геоморфо-логический анализ..., 2020]) выделены основные геоэкологические проблемы и геоморфологические последствия хозяйственного освоения, в частности территории Салехарда, однако количественных параметров антропогенной трансформации (площадь воздействия, объемы антропогенных отложений и пр.) до сих пор получено не было. В то же время изучение антропогенной трансформации рельефа крупнейшего транспортного узла и столичного центра ЯНАО интересно, во-первых, с точки зрения количественного сравнения последствий хозяйственной деятельности с аналогичными последствиями в других арктических ареалах освоения, а во-вторых, с точки зрения выявления ключевых направлений изменения рельефа и современных геоморфологических процессов для разработки стратегии снижения рисков активизации неблагоприятных и опасных природных процессов в районах перспективного освоения.
Масштаб и типы антропогенных трансформаций рельефа в ходе освоения определяются, прежде всего, типом природопользования [Бредихин и др., 2020]. Однако существенную роль играют также геоморфологическое строение территории, литологи-ческий состав поверхностных отложений, криогенное строение и льдистость грунтов. Все эти условия определяют конструкции зданий и сооружений, их взаиморасположение, мощность насыпей, а также спектр антропогенно обусловленных геоморфологических процессов в зонах освоения. Выполненные исследования нацелены в том числе на выявление и количественную оценку взаимосвязи между степенью антропогенной трансформации и природными условиями территории в крупном масштабе.
Для изучаемого района характерен в целом равнинный рельеф. Город Салехард и п. Аксарка
(административный центр Приуральского района ЯНАО) располагаются на правобережье Оби в пределах Обь-Полуйского междуречья, которое в виде субширотно вытянутой гряды возвышается над Нижнеобской низменностью и широкой долиной Полуя.
Максимальные отметки абсолютных высот достигают здесь 135-145 м, характерны значительные глубина (до 50-100 м) и густота эрозионного расчленения. Междуречные поверхности в пределах зоны освоения сложены аллювиально-морскими отложениями позднего плейстоцена (пески, супеси, реже - суглинки), в днищах крупных долин выражены пойма и серия надпойменных террас, сложенные песчаным и супесчаным аллювием позднеплейсто-цен-голоценового возраста. Многолетнемерзлые породы имеют сплошное распространение на междуречьях, вблизи долин крупных рек местами отсутствуют или кровля заглублена на первые десятки метров, мощность не превышает 300 м, температура изменяется от -1 до -3°С [Атлас., 2004].
Город Лабытнанги расположен на левобережье Оби в пределах полого снижающейся с запада на восток равнины с абсолютными отметками от 300400 м (к востоку от п. Харп) до 50-100 м (в г. Лабытнанги). Залегающие с поверхности четвертичные отложения характеризуются горизонтальной и вертикальной неоднородностью состава. Аллювиальные и аллювиально-морские преимущественно песчаные позднеплейстоценовые отложения при движении с востока на запад (в сторону предгорий Полярного Урала) сменяются в районе мкр. Обская ледниковыми (супеси и суглинки с валунами, галькой и щебнем) и водно-ледниковыми (пески, супеси, суглинки) отложениями позднего плейстоцена, покров которых прерывается в районе низкогорий окрестностей п. Харп. Западная часть изученной территории является наиболее возвышенной, отметки абсолютных высот приближаются к 500 м и морфологический облик рельефа начинает напоминать низкогорный. Поселок Харп располагается на абсолютных отметках от 70 до 120 м в основном в пределах долины Соби, пересекающей здесь денудационное низкогорье с отметками высот до 300350 м, где на поверхность выходят магматические и метаморфические породы палеозоя, а четвертичные отложения представлены коллювиально-делюви-ально-солифлюкционными образованиями пестрого литологического состава (от глыб и щебня до глин с включением обломочного материала). Мно-голетнемерзлые породы характеризуются сплошным распространением, мощность составляет от 100 до 300 м, температура - от -1 до -5°С [Атлас., 2004], под долинами рек и ручьев кровля мерзлоты опускается на 15-20 м.
Краткая история хозяйственного освоения. Изучаемый район расположен на широте Северного полярного круга, климат здесь суровый, с холодной и снежной зимой, однако с древнейших времен высокий песчаный берег в устье Полуя был обжитым: первые известные стоянки людей на территории нынешнего центра г. Салехарда относятся к концу IV -началу III тысячелетия до н. э. [Тупахина, Тупахин, 2019], значительная часть археологических памятников принадлежит середине II тысячелетия до н. э. [Зах, 1997]. Поселения древних людей имели нередко характер временных стоянок, однако отмечены и этапы длительного проживания на Ангальском мысу Салехарда в эпоху энеолита. В пределах поселений происходило выравнивание естественного рельефа, мощность культурного слоя достигает 1-1,5 м [Тупахина, Тупахин, 2019]. Археологические находки, относящиеся к I тысячелетию н. э., свидетельствуют о том, что проживавшие здесь племена занимались охотой и рыболовством, обработкой железа, а в целом деятельность человека не приводила к существенному изменению естественного рельефа территории.
В истории хозяйственного освоения территории во II тысячелетии н. э. можно выделить несколько этапов [Деттер, Константинова, 2016; Колева, 2019]. До 1595 г. основными жителями территории нынешнего Приуральского района ЯНАО были ненцы и ханты, занимавшиеся пастбищным оленеводством, охотой и рыболовством. Их поселения были невелики по площади, значительная часть населения вела кочевой образ жизни. В 1595 г. казаки Березовского воеводы Никифора Траханиотова срубили острог на мысу у впадения р. Полуй в Обь - Обдорскую крепость (с 1635 г. - Обдорская застава, с 1807 г. - село Обдорск, с 1933 г. - районный поселок Салехард, с 1938 г. - город). Являясь административным и торговым центром, а также форпостом России на СМП, Обдорск контролировал значительную часть Нижнего Приобья. Здесь велась торговля рыбой и пушниной [Деттер, Константинова, 2016], с середины XIX в. на ежегодные ярмарки приезжали купцы из Москвы, Петербурга и Архангельской губернии. На противоположном берегу Оби на месте нынешнего г. Лабытнанги (с 1952 г. - рабочий поселок, с 1975 г. - город) уже во второй половине XIX в. существовало небольшое коми-зырянское поселение выходцев из Архангельской губернии, занимавшихся охотой, рыболовством и торговлей. С приходом советской власти село Обдорск разрасталось, численность населения неуклонно увеличивалась, с 1930-х гг. начал работу Обдорский консервный комбинат (ныне - ООО «Салехардский комбинат») - крупнейшее рыбоперерабатывающее предприятие ЯНАО. В 1935 г. начал работу аэродром г. Салехарда, однако лишь в конце 1990-х гг.,
благодаря завершению строительства железобетонной взлетно-посадочной полосы, он получил возможность принимать большегрузные самолеты.
Более ста лет (с середины XIX в. до 1950-х гг.) Салехард и его окрестности оставались местом ссылки, значительная часть транспортных магистралей и промышленных объектов строилась силами заключенных. В 1947 г. стартовало строительство железнодорожной Трансполярной магистрали, которая должна была соединить побережье Баренцева моря с Дальним Востоком и Чукоткой. Участок Чум - Лабытнанги оказался одним из первых, который построили и запустили уже в конце 1948 г., и одним из немногих, который уцелел и функционирует до сих пор. На строительстве железной дороги с 1946 по 1952 г. работали около 22 тыс. заключенных девяти колоний, объединенных в Строительно-производственное отделение № 5, базировавшееся на территории Обской (нынешний микрорайон г. Лабытнанги). В 1950 г. для обеспечения стройки была создана Лабытнангская лесоперевалочная база (функционировала до 1986 г.), которая на три ближайших десятилетия стала основным и единственным градообразующим предприятием. С 1954 г. в г. Лабытнанги существует исправительная колония строгого режима «Белый медведь» (или ИК-8), при которой с середины XX в. работали цеха металлообработки, швейно-сапожный и деревообрабатывающий, с 2003 г. колония выпускает строительные материалы и тротуарную плитку.
С 1960-х гг. возросла роль Салехарда и Лабыт-нанги как отправных пунктов геологоразведочных работ на Ямале, а с начала XXI в. и широкомасштабного строительства газотранспортной инфраструктуры при освоении крупнейших месторождений [Иванов и др., 2008]. Реализация крупных проектов по освоению недр способствовала росту численности населения Салехардской агломерации, площадь хозяйственного освоения с начала века постепенно увеличивается (лишь с конца 1980-х по начало 2000-х гг. наблюдался некоторый перерыв и снижение скорости освоения).
Строительство автомобильных и железных дорог для обеспечения транспортной доступности месторождений углеводородов Ямала и руд Полярного Урала, а также жилищных и промышленных объектов производилось с использованием местных грунтовых строительных материалов - пес-чано-гравийных смесей и щебня, как следствие, в окрестностях агломерации возникла серия крупных участков открытых горных разработок, многие из которых функционируют до сих пор. Самые большие участки добычи песчано-гравийного сырья расположены в непосредственной близости от населенных пунктов (Харп, Лабытнанги, Салехард),
сырье использовалось при сооружении дорожных насыпей и отсыпки площадок строительства жилых и производственных зданий. В окрестностях п. Харп в 1969 г. открылся первый карьер для добычи щебня, рядом с которым построили дробиль-но-сортировочную фабрику, поставлявшую сырье, в том числе, на завод железобетонных изделий, где работали заключенные колонии ИК-8 (завод закрыт в 2002 г.). В настоящее время в окрестностях Харпа функционирует несколько крупных предприятий, занимающихся добычей и сортировкой щебня (в том числе на месторождении «Амфиболитовое»).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При выделении временных рубежей разных направлений хозяйственного освоения и изучении технологии трансформации рельефа использованы сведения из опубликованной литературы [Атлас..., 2004; Иванов и др., 2008; Ильясов, 2015; Коле-ва, 2019; Моргун, Абакумов, 2019; Рогачев, 2008], фондовые материалы и материалы экспозиций ГБУ ЯНАО «Ямало-Ненецкий окружной музейно-вы-ставочный комплекс имени И.С. Шемановского» и Городского краеведческого музея г. Лабытнанги. Выполнено дешифрирование космических снимков высокого разрешения (использованы открытые данные ресурса SAS Planet) и выделены основные ареалы прямой и косвенной трансформации рельефа в окрестностях Лабытнанги и Салехарда.
Для получения сведений о строении антропогенного рельефа на территории Нижнего Приобья, а также изменении естественного спектра геоморфологических процессов в результате освоения осенью 2020 г. выполнены полевые геоморфологические исследования, включавшие крупномасштабную геоморфологическую съемку (1 : 25 000). Полевые исследования проведены на всех участках антропогенной трансформации рельефа: на территории населенных пунктов (гг. Салехард, Лабытнанги (с микрорайоном Обской), п. Харп, с. Аксарка), вдоль существующих транспортных магистралей (автомобильных и железных дорог, трубопроводов), на участках открытой добычи полезных ископаемых и их переработки. В маршрутах фиксировались типы прямой трансформации рельефа (типы и подтипы антропогенных форм), их морфологические параметры (высота, глубина, площадь и др.), состав антропогенных отложений, а также участки развития антропогенно спровоцированных геоморфологических процессов (криогенных, склоновых, флювиальных и др.). Для детального исследования морфологии и оценки объемов отдельных крупных антропогенных форм рельефа выполнена съемка территории с помощью БПЛА
вертолетного типа DJIPhantom 3 Advanced на семи ключевых участках: месторождении «Амфиболитовое» близ п. Харп, карьерах по добыче песчано-гравийной смеси в районе п. Харп, г. Лабытнанги, с. Аксарка, а также на участке мостового перехода автомобильной дороги Салехард-Надым через р. Нядаяха. Съемка БПЛА выполнялась с высоты от 50 до 120 м. Ручное управление осуществлялось при помощи пульта управления с подключенным устройством, оснащенным модулем Wi-Fi и установленным приложением DJIGo. Беспилотная авиационная система DJIPhantom 3 Advanced включает в себя интегрированную навигационную систему, приемник спутниковой навигационной системы (GPS), накопитель полетной информации (карта памяти формата MicroSD), цифровую фото-видеокамеру GoProPanasonic модели FC300C (угол обзора - 94°) с системой стабилизации изображения. Обработка результатов съемки выполнена с использованием программного обеспечения Agisoft Metashape (версия 1.7). Для получения морфометрических параметров наиболее крупных форм антропогенного рельефа, недоступных для полевого обследования в связи с ведущимися горнодобычными работами, использована цифровая модель рельефа Arctic DEM [Arctic DEM Explorer..., 2020] с разрешением 2 м.
На камеральном этапе исследований составлены крупномасштабные геоморфологические карты участков обследования, содержащие информацию о естественном и антропогенном рельефе территории, а также районах развития антропогенно спровоцированных геоморфологических процессов (минимальный размер учтенных составил 30 х 30 м). Расчет площади и объемов антропогенного рельефа (в том числе отдельных его подтипов) выполнен с использованием инструментов программного комплекса ArcMAP.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Геоморфологические позиции изученных населенных пунктов Приуральского района ЯНАО в целом похожи: большая часть освоенных территорий располагается в пределах долин крупных рек -Оби, Полуя и Соби. На позднеплейстоценовых надпойменных террасах (I и II НПТ), сложенных песчаными и супесчаными отложениями, располагаются центральные части населенных пунктов, и лишь отдельные новые микрорайоны и промышленные объекты спускаются на более низкие или поднимаются на более высокие гипсометрические уровни рельефа. Первоочередному освоению песчаных террас способствовали выровненный характер их поверхности, легкий состав поверхностных грунтов и, нередко, заглубленное положение кровли
многолетней мерзлоты (до 10-15 м), что облегчало строительство и снижало риски эксплуатации хозяйственных объектов.
Основными видами природопользования в Нижнем Приобье в настоящее время являются фоновое, очаговое и крупноочаговое [Красовская, Евсеев, 2008]. К первому виду относятся традиционное (оленеводство, охота, рыболовство и сбор дикоросов -развиты более чем на 80% территории Приуральского района [Ильясов, 2015]) и сельскохозяйственное природопользование (развито ограниченно, в основном в черте городов). Фоновое природопользование не приводит на изучаемой территории к значительным прямым трансформациям рельефа (антропогенный рельеф не образуется), но является причиной косвенных: на участках с нарушенным почвенно-рас-тительным покровом наблюдается активизация термокарста, заболачивания, линейной эрозии. К участкам распространения очагового природопользования можно отнести п. Харп (характерные типы природопользования: промышленное, транспортное, селитебное) и с. Аксарка (селитебное и рыбопромысловое). Города Салехард и Лабытнанги являются ядром крупного очага природопользования, в пределах которого интенсивность антропогенного воздействия на ландшафты велика и экологическое состояние территории оценивается как кризисное [Красовская, Евсеев, 2010]. Спектр типов природопользования довольно широк: промышленное, транспортное, селитебное, а также, в меньшей степени, сельскохозяйственное и рыбопромысловое [Ильясов, 2015].
На основе результатов геоморфологической съемки выделены основные типы антропогенных трансформаций рельефа и виды антропогенных форм на изучаемой территории (рис. 1), подсчитаны площади их распространения и объемы (табл. 1). Результатом прямой трансформации рельефа является создание антропогенных форм, косвенная трансформация выражается в изменении условий развития рельефа и, как следствие, спектра характерных геоморфологических процессов [Еременко и др., 2021].
Антропогенная трансформация рельефа в п. Харп и его окрестностях. Поселок Харп (численность постоянного населения - 5850 чел. на 01.01.2020 [Численность., 2020]) расположен на левобережье р. Соби в створе устья р. Енгаю (рис. 2), в пределах I и II
позднеплейстоценовых НПТ, слабо наклоненных к руслу р. Соби, и частично захватывает площадку долинного зандра сартанского возраста. Выровненный характер рельефа НПТ, грубообломочный состав слагающих их отложений (а значит - высокий коэффициент фильтрации) и близость кровли скальных пород определили основной спектр характерных прямых и косвенных антропогенных трансформаций рельефа. На большей части территории поселка при строительстве производилось выравнивание поверхностей без масштабных отсыпок (около 47% (189 га) от площади всей зоны антропогенной трансформации рельефа, табл. 2).
Насыпи распространены ограниченно (в основном под промышленными зонами, в настоящее время разрушенными), сложены щебнем (высота - до 2 м). Южную часть поселка занимает территория заброшенного завода ЖБК, представляющая собой загроможденную строительным мусором и обломками железобетонных конструкций площадку. Мощность техногенных грунтов достигает здесь 1-1,5 м. В окрестностях завода - скопление неглубоких выемок, образованных в результате добычи песчано-гравийной смеси для нужд завода и городского строительства. В пределах селитебной зоны есть и участки косвенной трансформации рельефа: в тыловой части I НПТ зафиксирован обширный участок затопления и заболачивания, образовавшийся в результате подпруживания поверхностного стока насыпями автомобильных дорог (см. рис. 1).
Рис. 1. Местоположение участков геоморфологической съемки в Приуральском районе ЯНАО
Fig. 1. Location of geomorphological survey sites in the Priuralsky district of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug
Таблица 1
Характеристика антропогенного рельефа и ареалов косвенной трансформации естественного рельефа в пределах Салехарда, Лабытнанги, Харпа, Аксарки и их ближайших окрестностей
Виды форм рельефа Основные морфометрические параметры Занимаемая площадь, км2 (га) Общий объем форм рельефа, тыс. м3
Антропогенные формы рельефа
Насыпи площадные Песчаные и пес-чано -гравийные Высота до 2 м, крутизна склонов 10-25° 6,94 (694) 6 340
Высота 2-5 м, крутизна склонов 20-30° 0,84 (84) 2 960
Высота 5-10 м, крутизна склонов 20-30° 0,09 (9) 680
Сложенные щебнем (в т. ч. отвальные поля карьеров) Высота до 2 м, крутизна склонов 20-35° 0,33 (33) 410
Высота 2-5 м, крутизна склонов 30-35° 1,66 (166) 5 820
Высота 5-15 м, крутизна склонов 30-40° 0,23 (23) 1 740
Высота 15-25 м, крутизна склонов 30-40° 0,11 (11) 1 760
Сложенные строительным мусором Высота до 2 м, прерывистые, включают остовы железобетонных конструкций 0,74 (74) 370
Сложенные опилками Высота до 2 м, крутизна склонов 10-15° 0,36 (36) 360
Сложенные ТБО Высота до 6 м, крутизна склонов 10-30° 0,51 (51) 1 530
Насыпи дорожные Песчаные и пес-чано-гравийные Высота до 2 м, крутизна склонов 10-25°, общая длина - 194,7 км 1,94 (194) 2 070
Высота 2-4 м, крутизна склонов 15-30°, общая длина - 54,9 км 1,37 (137) 3 050
Высота 4-12 м, крутизна склонов 20-30°, общая длина - 3,2 км 0,13 (13) 520
Сложенные щебнем Высота 2-4 м, крутизна склонов 20-35° 1,19 (119) 2 840
ИТОГО: площадь и объем положительных форм антропогенного рельефа 16,44 (1 644) 30 450
Карьеры Песчано-гравийные Глубина до 2 м, крутизна склонов 10-25° (встречаются в виде ареалов хаотично разбросанных выемок, в основном заброшенные) 1,72 (172) 3 440
Глубина 2-5 м, крутизна склонов 25-45° (нередко - до 80-90°) 0,86 (86) 3 430
Глубина 5-15 м, крутизна склонов 25-45° (нередко - до 80-90°) 0,64 (64) 8 290
В скальных породах (участки добычи щебня) Глубина 5-15 м, крутизна склонов 60-90° (склоны ступенчатые) 0,19 (19) 2 790
Глубина 15-25 м, крутизна склонов 60-90° (склоны ступенчатые) 0,29 (29) 7 350
Дренажные канавы (крупные) В рыхлых грунтах Глубина 2-3 м, ширина по бровкам - до 12 м, крутизна склонов - до 20-25°, общая длина -7,2 км 0,09 (9) 130
ИТОГО: площадь и объем отрицательных форм антропогенного рельефа 3,79 (379) 25 430
Участки выравнивания и, реже, террасирования рельефа при строительстве (без отсыпки грунта)
Пологие склоны и субгоризо-нальные поверхности, созданные путем нивелировки микронеровностей рельефа, реже, склоны, искусственно террасированные перемещением грунта Относительная высота искусственных террас - до 2 м, ширина - до 50 м 22,4 (2 241) Глубина воздействия при выравнивании поверхности оценивается в 0,5-1 м, при искусственном террасировании до 2 м (на склонах долин)
Продолжение таблицы 1
Виды форм рельефа Основные морфометрические параметры Занимаемая площадь, км2 (га) Общий объем форм рельефа, тыс. м3
Участки косвенной антропогенной трансформации рельефа
Сельскохозяйственные угодья (огороды, пашни) Используемые Субгоризонтальные поверхности надпойменных террас, преимущественно прямоугольные в плане до 600 м по длинной оси 0,32 (32)
Неиспользуемые Субгоризонтальные поверхности надпойменных террас и междуречий, до 1 км по длинной оси 1,16 (116)
Участки развития антропогенно стимулированного заболачивания, затопления и термокарста В пределах населенных пунктов и вдоль насыпей дорог Субгоризонтальные поверхности и пологие склоны вблизи площадных и дорожных насыпей 2,21 (221)
К востоку от поселка Харп в пределах поверхностей выравнивания, сложенных метаморфическими породами палеозоя (амфиболиты, кристаллические сланцы), расположены крупные карьеры по добыче щебня и дробильно-сортировочные фабрики, соединенные автомобильными дорогами на щебнистых насыпях высотой до 4 м. Карьеры (до 600 м по длинной оси, глубина - до 25 м, крутизна склонов до 90°), окружены отвалами из глыб и щебня высотой до 25 м (материал, подготовленный для транспортировки на дробильно-сортировочную фабрику), крутизна склонов - до 40°. Высота терриконов на участках дробления и сортировки достигает 15 м, их крутизна - 30-35°. Площади, занимаемые насыпями, составляют 178 га. Общие объемы отрицательных антропогенных форм, созданных в ходе добычи щебня, оцениваются в 10,1 млн м3 (см. табл. 1), занимаемая площадь - около 111 га.
Результаты выполненного обследования и расчетов показывают, что при селитебном освоении и добыче песчано-гравийного сырья наибольшей трансформации подвергся естественный рельеф поймы и I НПТ р. Соби, в результате добычи щебня - рельеф междуречной поверхности. Абсолютно преобладают участки прямой антропогенной трансформации рельефа (более 90% от всей площади зоны освоения), где естественный рельеф частично или полностью изменен в результате земляных работ. Косвенное влияние хозяйствования на рельеф связано, преимущественно, с транспортным освоением: как и на прочих изученных участках вдоль насыпей автомобильных дорог в результате под-пруживания стока и увеличения альбедо поверхности из-за запыленности в зимне-весенний период
активизируются термокарст и термоэрозия. Существенно изменены естественные условия развития рельефа вдоль трассы магистрального газопровода (к востоку от автодороги Лабытнанги-Харп), где получили широкое развитие процессы термокарста и криогенного пучения.
Антропогенная трансформация рельефа в г. Лабытнанги. Исторический центр Лабытнанги (деревня коми в конце XIX в.) располагался на поверхности I НПТ р. Оби, современная зона жилой застройки (численность постоянного населения -26 295 чел. на 01.01.2020 [Численность..., 2020]) занимает обширную поверхность II НПТ, а северо-западная часть города поднимается на уровень ПНУ аллювиально-морских террас позднеплейстоцено-вого возраста (рис. 3). Промышленные предприятия Лабытнанги (ныне заброшенные) расположены, в том числе, на поверхности поймы Оби, ширина ко -торой достигает здесь 4,5 км.
Рельеф расчленен небольшими долинами, впадающими в протоку Выл-Посл, 55% городской территории расположено в пределах эрозионных склонов (крутизна до 15-20°). Песчаный и супесчаный состав аллювиальных отложений, значительная густота эрозионного расчленения и сниженное положение кровли многолетнемерзлых грунтов (до 5-10 м) предопределили отсутствие необходимости в сооружении обширных насыпей при строительстве жилых и промышленных объектов. Около 62% (около 680 га) всей площади антропогенной трансформации приходится на участки выравнивания рельефа и террасирования (см. табл. 2). Лишь в районе тылового шва II НПТ, где отмечается периодическое подтопление и сток затруднен, при
строительстве производилась отсыпка песчано-гравийной смеси, которая добывалась в карьерах в юго-западной части города. Также на отсыпках в начале XX в. построены некоторые промышленные объекты газотранспортной инфраструктуры, емкости для хранения ГСМ, вертолетная площадка. Необходимо отметить, что далеко не всегда искусственное выравнивание рельефа в Лабытнанги и Салехарде приводит к снижению интенсивности неблагоприятных геоморфологических процессов. В частности, на участках пожарищ мощность культурного слоя и его внутренняя литологическая неоднородность существенно возрастают, что приводит к активизации процессов суффозии, заболачивания и пр. Наиболее обширные щебнистые насыпи возведены в пойме Оби (порт Лабытнанги), а также на левом берегу протоки Выл-Посл (под объектами инфраструктуры железной дороги, судоремонтными цехами, рыбопромысловыми предприятиями, складами), высота их достигает 3-5 м. Общая площадь всех насыпей в городе (включая дорожные)
составляет около 499 га. В тыловой части поймы, на правом берегу протоки Выл-Посл на месте Лабыт-нангской лесоперевалочной базы осталась насыпь из опилок и отходов деревообработки высотой до 2 м (36 га). Отрицательные формы антропогенного рельефа представлены песчано-гравийными карьерами (в настоящее время в основном заброшенными) глубиной до 15 м (34 га), реже - выемками глубиной до 2 м (их сооружение при прокладке дорог возможно благодаря сниженному положению кровли многолетней мерзлоты на значительной части городской территории). Насыпи на территории города занимают примерно в 14 раз большую площадь в сравнении с выемками, что во многом предопределено геоморфологической позицией промышленных объектов на пойме. В результате хозяйственной деятельности наиболее измененным оказался естественный рельеф поверхности II НПТ и эрозионных склонов в пределах города (суммарно здесь расположено около 60% всех антропогенных форм, см. табл. 2), в меньшей степени - поймы (около 17%).
Рис. 2. Геоморфологическое строение и антропогенная трансформация рельефа п. Харп и его окрестностей.
Условные обозначения к рис. 2-6:
I. Антропогенный рельеф. Отвалы и насыпи; сложенные песчано-гравийным материалом: 1 - фрагментарные мощностью до 2 м (под отдельные здания); сплошные мощностью: 2 - до 2 м; 3 - 2-5 м; 4 - 5-10 м. Отвалы и насыпи; сложенные щебнем; сплошные мощностью: 5 - до 2 м; 6 - 2-5 м; 7 - 5-15 м; 8 - 15-25 м. Насыпи из техногенных образований: 9 - из обломков железобетонных конструкций; сплошные мощностью до 2 м; 10 - из опилок и других продуктов деревообработки. Карьеры песчано-гравийные глубиной: 11 - до 2 м (скопления хаотически разбросанных по поверхности выемок); 12 - 2-5 м; 13 - 5-10 м. Карьеры по добыче щебня глубиной: 14 - 15-25 м; 15 - 5-15 м. Прочие участки площадной трансформации: 16 - участки выравнивания рельефа без отсыпки (в т. ч. кладбища); 17 - свалки ТБО; 18 -зоны развития антропогенно спровоцированного затопления; заболачивания и термокарста; сельскохозяйственные угодья: 19 - заброшенные; 20 - используемые. Линейные антропогенные формы: 21 - крупные дренажные канавы. Дорожные насыпи: автомобильных дорог высотой: 22 - до 2 м; 23 - 2-4 м; 24 - более
4 м; 25 - железных дорог высотой 2-4 м; 26 - лесные дороги; дорожные колеи в тундре; 27 - мосты.
II. Естественный рельеф. Флювиальный и водно-ледниковый: 28 - поверхность поймы (3-8 м над урезом) и днища малых эрозионных форм; 29 - поверхность первой надпойменной террасы (8-25 м над урезом); 30 - поверхность второй надпойменной террасы (13-40 м над урезом); 31 - уровни третьей и четвертой аллювиально-морских террас (40-70 м над урезом); 32 -эрозионные склоны долин и малых эрозионных форм; 33 - эрозионно-денудационные останцы в днищах долин; 34 - поверхности озерно-ледниковой аккумуляции; 35 - фрагменты долинных зандров. Изданный комплексной денудацией (возвышенные равнины и низкогорья): 36 - пологоволнистые вершинные поверхности; 37 - холмисто-увалистые вершинные поверхности
Fig. 2. Géomorphologie structure and the anthropogenic transformation of relief in the Kharp settlement and its neighborhood.
Legend for fig. 2-6:
I. Anthropogenic relief. Dumps and embankments; composed of sand and gravel material: 1 - fragmentary up to 2 m thick (for separate buildings); 2 - solid up to 2 m thick; 3 - solid 2-5 m thick; 4 - solid 5-10 m thick; and embankments; folded with crushed stone:
5 - solid up to 2 m thick; 6 - solid 2-5 m thick; 7 - solid 5-15 m thick; 8 - solid 15-25 m thick. Embankments from manmade formations: 9 - from debris solid reinforced concrete structures with a thickness of up to 2 m; 10 - from sawdust and other woodworking products. Sand and gravel pits: 11 - up to 2 m deep (accumulations of excavations randomly scattered over the surface); 12 - 2-5 m deep; 13 - 5-10 m deep. Crushed stone quarries: 14 - 15-25 m deep; 15 - 5-15 m deep. Other areas of areal transformation: 16 - areas of relief leveling (including cemeteries); 17 - solid waste dumps; 18 - zones of development of anthropogenically induced flooding; groundwater rise and thermokarst; 19 - agricultural land (abandoned); 20 - agricultural land (used). Linear anthropogenic forms: 21 - large drainage ditches. Road embankments: 22 - highways up to 2 m high; 23 - highways 2-4 m high; 24 - highways over 4 m high; 25 - railways 2-4 m high; 26 - forest roads; road tracks in the tundra; 27 - bridges.
II. Natural relief. Fluvial and water-glacial relief: 28 - the surface of the floodplain (3-8 m above the edge) and the bottom of small erosional forms; 29 - the surface of the first above-floodplain terrace (8-25 m above the edge); 30 - the surface of the second above-floodplain terrace (13-40 m above the shoreline); 31 - levels of the third and fourth alluvial-marine terraces (40-70 m above the shoreline); 32 - erosional slopes of valleys and small erosional forms; 33 - erosion-denudation remnants in the bottoms of valleys; 34 - the surface of lacustrine-glacial accumulation; 35 - fragments of water-glacial valleys. The relief created by complex denudation (high plains and low mountains): 36 - gently undulating interfluves; 37 - hilly-ridged interfluves
Таблица 2
Геоморфологическая позиция антропогенного рельефа в обследованных населенных пунктах
Формы и элементы рельефа, затронутые антропогенной трансформацией Площадь антропогенных форм в населенных пунктах, га
п. Харп Обской (микрорайон г. Лабытнанги) г. Лабытнанги (без микрорайона Обской) г. Салехард с. Аксарка
Насыпи (площадные)
Поймы рек 0,1 0,7 169,0 41,6 4,0
I НПТ 34,2 12,8 56,9
II НПТ 6,1 82,6 155,6 42,0
Ш-1У НПТ (аллювиально-морские) 42,4 158,2 33,0
Эрозионные склоны 23,8 0,5 67,8 19,5 3,9
Долинные зандры, озерно-ледниковые котловины - 156,6
Поверхности выравнивания на междуречьях 38,1
Общая площадь 103,2 157,8 374,6 431,9 82,9
Карьеры и мелкие выемки
Поймы рек 45,6 - - 0,4 -
I НПТ 6,2 - -
II НПТ 2,5 21,3 79,3 15,0
ПНУ НПТ (аллювиально-морские) 5,7 7,4 8,1
Эрозионные склоны 10,5 - 7,2 114,4 0,3
Долинные зандры, озерно-ледниковые котловины - -
Поверхности выравнивания на междуречьях 46,3
Общая площадь 111,1 0,0 34,2 201,5 23,4
Участки выравнивания рельефа, в т. ч. искусственно террасированные склоны
Поймы рек - 1,2 17,4 152,7 0,3
I НПТ 108,3 63,2 359,4
II НПТ 18,1 244,7 447,3 38,5
ПНУ НПТ (аллювиально-морские) 127,3 155,9 7,1
Эрозионные склоны 27,2 6,4 227,2 79,0 9,7
Долинные зандры, озерно-ледниковые котловины 26,1 114,8
Поверхности выравнивания на междуречьях 9,3
Общая площадь 189,0 122,4 679,8 1 194,3 55,6
Площадь зоны трансформации естественного рельефа в результате хозяйственного освоения
Поймы рек I НПТ II НПТ III-IV НПТ Эрозионные склоны Водно-ледниковый рельеф Поверхности выравнивания
Общая площадь всех участков прямой трансформации в пределах формы или элемента рельефа, га 433,0 640,9 1 153,1 545,1 597,5 297,5 84,4
% от общей площади антропогенного рельефа 11,5 17,1 30,8 14,6 15,9 7,9 2,2
66°20'0"В 66°24'0"В 66°28'0"В 66о32'0"В
I I I I
66°20'0"В 66°24'0"В 66°28'0"В 66°32'0"В
Рис. 3. Геоморфологическое строение и антропогенная трансформация рельефа в г. Лабытнанги.
Условные обозначения см. рис. 2
Fig. 3. Geomorphologic structure and the anthropogenic transformation of relief in the Kharp settlement
and its neighborhood. For legend see fig. 2
В административные границы Лабытнанги входит микрорайон Обской, расположенный в 6 км к северо-западу от города (см. рис. 1), в пределах поверхности озерно-ледниковой аккумуляции позд-неплейстоценового возраста, прорезаемой долиной р. Вындяда. Жилые кварталы поселка занимают приподнятые участки междуречья Ханмея и Вын-дяды, разделяющие их понижения заняты небольшими термокарстовыми озерами (рис. 4). Антропогенный рельеф представлен песчано-гравийными насыпями (дорожными и под производственными объектами, в том числе инфраструктурой крупной ж/д станции «Обская») высотой до 5 м (56% площади, 305 га). Жилые кварталы, в основном, возведены на искусственно выровненной поверхности (122 га). Плоский характер поверхности озерно-ледниковой аккумуляции, высокая льдисто сть суглинистых отложений и отсутствие дренажных сооружений предопределили широкое развитие естественного и антропогенно стимулированного термокарста (39 га - наибольшие площади среди всех обследованных населенных пунктов).
Антропогенная трансформация рельефа в г. Салехарде. Жилые кварталы и большая часть
промышленных объектов административного центра ЯНАО (численность постоянного населения города - 50 976 чел. на 01.01.2020 [Численность., 2020]) располагаются в пределах I и II НПТ р. Оби (возраст - позднеплейстоценовый, сложены песками и супесями, абсолютные высоты 20-30 м) в районе ее слияния с р. Полуй (рис. 5). Северная часть города, где располагаются участки сельскохозяйственных угодий (ныне заброшенные), добычи песчано-гравийного сырья (заброшенные), аэропорт и отдельные небольшие производственные объекты, занимает возвышенную часть междуречья (Ангальский мыс) с абсолютными отметками высот 80-100 м (III и IV аллювиально-морские террасы, возраст - позднеплейстоценовый, сложены песками, супесями, реже - суглинками). На территории города естественный рельеф выровнен в ходе строительства, и его перегибы сильно сглажены. Более 90% жилых кварталов возведены на искусственно выровненной поверхности террас без масштабных отсыпок, участки террасирования рельефа отмечены фрагментарно (на эрозионном склоне долины Полуя). Общая площадь участков выравнивания составляет 1194 га (см. табл. 2).
Промышленные объекты и дороги расположены на песчано-гравийных и щебнистых насыпях высотой до 5 м (в основном до 2 м) (404 и 174 га соответственно). Связано это, в том числе, с положением производственных зон: они удалены от бровок террас более чем на 1 км. На этих участках затруднен дренаж, и кровля многолетней мерзлоты поднимается близко к поверхности. Насыпи поли-
гонов складирования ТБО расположены к юго-востоку от города и в районе аэропорта (высота 4-6 м, общая площадь - 15 га). Отрицательные формы антропогенного рельефа представлены карьерами по добыче ПГС (глубина до 15 м, частично заброшены) и дренажными каналами глубиной до 3 м (216 га). Немногочисленные выемки иного назначения приурочены к участкам «таликов».
Рис. 4. Геоморфологическое строение и антропогенная трансформация рельефа в микрорайоне Обской г. Лабытнанги.
Условные обозначения см. рис. 2
Fig. 4. Geomorphologic structure and the anthropogenic transformation of relief in the Obsky microdistrict
of the town of Labytnangi. For legend see fig. 2
Косвенная трансформация рельефа проявляется локально по периферии насыпей, вдоль трубопроводов и на пахотных угодьях. В частности, в Салехарде берет начало региональная автомобильная дорога Салехард-Надым (сооружена на насыпи высотой до 4 м), в притрассовой полосе которой зафиксированы локальные проявления термокарста и заболачивания. В самом городе участки антропогенно спровоцированного проявления этих неблагоприятных процессов сравнительно редки и сосредоточены в зоне промышленного освоения (25 га). Некогда обширные пахотные угодья (с 1907 по 2007 г. в Салехарде работала опытная
станция НИИ полярного земледелия, животноводства и промыслового хозяйства [Моргун, Абакумов, 2019]) сегодня по большей части заброшены (около 120 га). Обрабатываемые поля сохранились лишь к юго-востоку от города на хорошо дренированной супесчаной поверхности поймы и I НПТ, их общая площадь составляет около 30 га (возделываются с 1933 г. [Моргун, Абакумов, 2019]). В весеннее время здесь развивается дефляция и бороздовая эрозия.
Салехард - наибольший по площади и численности населения из всех рассматриваемых населенных пунктов, на его долю приходится 38% площади всех выявленных положительных ан-
тропогенных форм, 54% - отрицательных и 53% активной добычи ПГС в прошлом при масштаб-участков выравнивания рельефа при освоении. ном жилищном, транспортном и промышленном Широкое распространение выемок - следствие строительстве.
Рис. 5. Геоморфологическое строение и антропогенная трансформация рельефа в г. Салехарде.
Условные обозначения см. рис. 2
Fig. 5. Géomorphologie structure and the anthropogenic transformation of relief in the town of Salekhard.
For legend see fig. 2
Антропогенная трансформация рельефа в с. Аксарка. Село Аксарка расположено на высоком правом берегу Оби в 60 км к востоку от Салехарда (численность постоянного населения - 4929 чел. на 01.01.2020 [Численность..., 2020]). История хо-
зяйственного освоения насчитывает более 100 лет (в 1900 г. здесь был открыт филиал консервного завода). Основные типы природопользования -рыбопромысловое, сельскохозяйственное (в прошлом - земледелие, в настоящее время - стойловое
животноводство) и селитебное. Село располагается на поверхности II НПТ Оби и лишь его периферийные части (в основном - участки ИЖС) поднимаются на поверхности Ш-1У аллювиально-морской террасы (междуречье Оби и р. Первый Лог) (рис. 6). Рельеф расчленен небольшими по длине, но глубо-
кими долинами ручьев - правых притоков Оби, что обеспечивает в целом хорошую дренированность поверхности. Многолетнемерзлые грунты имеют сплошное распространение, их кровля несколько снижается вблизи бровки долины Оби и в долинах ручьев.
67°46'30"В 67°48'0"В
67°46'30"В 67°48'0"В
Рис. 6. Геоморфологическое строение и антропогенная трансформация рельефа в с. Аксарка.
Условные обозначения см. рис. 2
Fig. 6. Géomorphologie structure and the anthropogenic transformation of relief in the village of Aksarka.
For legend see fig. 2
Антропогенный рельеф села представлен песча-но-гравийными насыпями автодорог и площадными насыпями под жилой застройкой (общая площадь - 83 га, см. табл. 2) высотой до 2 м, реже - до 5 м (в районе порта). Они сооружались на плоских и слабодренированных поверхностях террас лишь там, где развиваются процессы термокарста и забо-
лачивания (тыловые части террас и уровень междуречий, где в составе отложений присутствуют прослои и линзы супесей и суглинков). В центральной части села рельеф изменен выравниванием и террасированием. Отрицательные антропогенные формы представлены крупными (до 10 м глубиной) песчаными карьерами к югу от села (в основном
заброшены, 23 га). Геоморфологическая позиция и литологический состав поверхностных грунтов во многом предопределили характер антропогенной трансформации рельефа: на хорошо дренированных участках локальных водоразделов, сложенных песчаным аллювием, необходимости в сооружении насыпей не было, и площадки строительства лишь выравнивались (56 га). Косвенная трансформация рельефа развита ограниченно (заболачивание и термокарст зафиксированы лишь вблизи крупных насыпей, общая площадь таких участков - около 4 га).
Результаты выполненных работ показывают, что на территории Нижнего Приобья прямая трансформация рельефа при освоении существенно преобладает над косвенной (площадь подверженных ей участков составляет 42,6 км2 и 3,7 км2 соответственно). При этом к участкам косвенной трансформации были отнесены, безусловно, не все участки тундры и лесотундры, где «оставила свой след» в микрорельефе деятельность человека (их минимальный учитываемый размер составил 30 х 30 м, таким образом, отдельные мелкие несанкционированные свалки, пожарища и остовы зданий не учитывались, как и колеи от проезда большегрузной вездеходной техники). Среди положительных антропогенных форм распространены площадные (в т. ч. отвалы карьеров, свалки ТБО и опилок) и дорожные песчано-гравийные и щебнистые насыпи, общей площадью 16,4 км2 и объемом около 30 млн м3. Отрицательные формы антропогенного рельефа представлены карьерами и выемками, дренажными канавами (общая площадь 3,8 км2, объем около 25 млн м3). Высота (глубина) антропогенных форм определяется их функциональным назначением (наиболее крупные формы образованы в районах горнодобычи), а крутизна склонов - составом слагающих отложений (для песчано-гравийных отложений - до 25-30°, для щебня и глыб - до 40°). Велика площадь участков искусственного выравнивания рельефа без отсыпок - до 22,4 км2. Исключительно косвенная трансформация рельефа характерна для сельскохозяйственных угодий (в т. ч. огородов), где отмечается активизация процессов линейной (бороздовой) эрозии и дефляции (локально, в пределах не более 1,5 км2, см. табл. 1). Кроме того, в результате подпру-живания поверхностного стока насыпями развиваются процессы подтопления, затопления, заболачивания и термокарст (общая площадь таких участков в черте населенных пунктов - около 0,9 км2, вдоль связывающих их трасс трубопроводов, автомобильных и железных дорог - около 1,3 км2).
Для сравнения, в пределах Воркутинского промышленного района (ВПР) (его площадь вдвое больше, чем изучаемый участок Нижнего Приобья) площади, подверженные прямой и косвенной транс-
формации, составляют 79 и 65 км2 соответственно, а площади выравнивания рельефа при строительстве -менее 1 км2 [Еременко и др., 2021]. Установлены две причины таких существенных различий. Нижнее Приобье - это, прежде всего, крупный транспортный узел и административный центр, промышленное производство (за исключением рыбопромысловой отрасли и производства щебня) удовлетворяет, в основном, местные нужды. ВПР - крупный центр горнодобычи (шахтным способом), в ходе которой на поверхность извлекается большой объем «пустой» породы, складируемой в огромных по площади отвалах (площадь отвалов на участках горнодобычи достигает 15 км2 [Еременко и др., 2021], в то время как в Нижнем Приобье - менее 0,5 км2). Кроме того, сравниваемые зоны освоения расположены в разных геолого-геоморфологических и геокриологических условиях. В частности, ВПР расположен в пределах ледниково-аккумулятивной равнины, где широко распространены суглинистые грунты, и многолетняя мерзлота имеет сплошной характер. Строительство капитальных сооружений в таких условиях возможно исключительно на насыпях, вблизи которых возникают обширные очаги активизации термокарста и заболачивания. Зоны хозяйственного освоения Нижнего Приобья занимают, в основном, уровни песчаных надпойменных террас крупных рек, хорошо дренированные поверхности, где кровля мерзлоты нередко опускается ниже 10 м. Как следствие, необходимость в отсыпках грунта при жилищном строительстве возникает далеко не всегда.
Выполненный сравнительный анализ и оценка масштабов антропогенной трансформации показывают, что площади и объемы создаваемых форм рельефа находятся в прямой зависимости от типа природопользования и исходного рельефа территории. Наибольшими масштабами прямого воздействия отличаются участки горнопромышленного освоения, причем чем выше там косвенное воздействие на рельеф, тем ниже эрозионная расчлененность и шире развита многолетняя мерзлота. Селитебное и транспортное освоение уступают по масштабам как прямого, так и косвенного воздействия на рельеф. При этом наименьшие трансформации характерны для населенных пунктов, расположенных в долинах крупных рек, наибольшие - для населенных пунктов на междуречьях.
ВЫВОДЫ
Общая площадь территории Нижнего Приобья, рельеф которой был изменен вследствие хозяйственного освоения, составляет 46,3 км2. Участки прямой трансформации рельефа (создание антропогенных форм, выравнивание поверхности и террасирование) занимают в 10 раз большую площадь
в сравнении с ареалами косвенной трансформации (участки развития спровоцированных освоением неблагоприятных и опасных геоморфологических процессов вне ареалов развития антропогенных форм с минимальным размером 30 х 30 м).
Антропогенный рельеф представлен положительными (дорожные и площадные насыпи, отвалы горнодобычи, терриконы, насыпи из продуктов деревообработки, ТБО и строительного мусора) и отрицательными формами (карьеры по добыче песча-но-гравийной смеси и щебня, дренажные канавы). Их площадь составляет 16,44 и 3,79 км2, а объем -30,5 и 25,4 млн м3 соответственно. В ходе освоения на значительной части площади (22,4 км2) выполнялось выравнивание микрорельефа и искусственное террасирование склонов.
Косвенная трансформация рельефа при освоении имеет ограниченное распространение (3,7 км2) как в пределах населенных пунктов, так и в их ближайших окрестностях и отмечена лишь на пахотных угодьях (активизация дефляции, делювиального смыва и бороздовой эрозии) и вблизи насыпей (локально).
Наибольшей трансформации в результате хозяйственного освоения Нижнего Приобья под-
вергся естественный рельеф долинного комплекса Оби, Полуя и Соби: 59% от площади ареала прямой трансформации приходится на поймы, I и II надпойменные террасы. При этом освоение пойменных уровней (как и междуречных поверхностей) сопровождается сооружением крупных положительных форм (насыпей), в то время как при строительстве на речных террасах производится, чаще всего, выравнивание рельефа без масштабной отсыпки грунта.
Результаты количественного анализа и сравнения подтверждают, что масштаб антропогенного воздействия (в том числе создаваемых форм антропогенного рельефа) определяется двумя основными факторами - типом природопользования и природными условиями (в частности, геолого-геоморфологическими и геокриологическими). При этом значимость второго фактора на территории Арктической зоны РФ существенно возрастает в сравнении с другими территориями, что обусловливает необходимость комплексной оценки природных условий на перспективных участках освоения с целью снижения затрат и минимизации неблагоприятных и опасных последствий природопользования.
Благодарности. Исследования выполнены Еременко Е.А., Фузеиной Ю.Н. и Бредихиным А.В. за счет средств проекта РФФИ № 18-05-60200, обработка фондовых и архивных материалов выполнена Дер-кач А. А. в рамках темы госзадания «Эволюция природной среды в кайнозое, динамика рельефа, геоморфологические опасности и риски природопользования». Авторы выражают благодарность сотрудникам Городского краеведческого музея г. Лабытнанги Сафроновой И.И. и ГБУ «Ямало-Ненецкий окружной музейно-выставочный комплекс имени И.С. Шемановского» Поленовой Г. А. за предоставленные материалы и содействие в выполнении работ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Атлас Ямало-Ненецкого автономного округа / гл. ред. С.И. Ларин. Омск: Омская картографическая фабрика, 2004. 303 с.
Бредихин А.В., Еременко Е.А., Харченко С.В., Беляев Ю.Р., Романенко Ф.А., Болысов С.И., ФузеинаЮ.Н. Районирование Российской Арктики по типам антропогенного освоения и сопутствующей трансформации рельефа на основе кластерного анализа // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2020. № 1. С. 42-56.
Деттер Г.Ф., Константинова Т. С. Ямал - прошлое, настоящее, будущее // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2016. №3(92). С. 125-131.
Еременко Е.А., Фузеина Ю.Н., Ворошилов Е.В., Власов М.В., Бредихин А.В. Антропогенная трансформация рельефа Воркутинского промышленного района // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2021. № 1. С. 3-15.
Замятина Н.Ю., Гончаров Р.В. Арктическая урбанизация: феномен и сравнительный анализ // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2020. № 4. С. 69-82.
Зах В.А. Многослойное поселение Паром 1 у Салехарда // Вестник археологии, антропологии и этнографии. 1997. № 1. С. 24-34.
Иванов А.В., Марченко А.Н., Мулявин С.Ф. Характеристика ресурсной базы Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО), история и перспективы развития // Нефтепромысловое дело. 2008. № 12. С. 58-61.
Ильясов Р.М. Ландшафтно-исторический анализ природопользования Ямало-Ненецкого автономного округа // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2015. № 3(88). С. 93-102.
Колева Г.Ю. Основные этапы освоения арктических зон северо-западной части Западной Сибири // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2019. № 4(109). С. 4-11.
Красовская Т.М., Евсеев А.В. Горячие точки Российской Арктики // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2010. № 5. С. 48-52.
Красовская Т.М., Евсеев А.В. Природопользование Севера России // Теоретическая и прикладная экология. 2008. № 1. С. 90-96.
Моргун Е.Н., Абакумов Е.В. Исследования в области сельского хозяйства и урожайность сельскохозяйственных культур в ЯНАО: ретроспективный анализ (1932-2019 гг.) // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. 2019. № 3(104). С. 4-9.
Рогачев С.В. Харп: на Полярном Урале формируется новая сырьевая база черной металлургии // География. Первое сентября. 2008. № 14. С. 33-38.
Тупахина О.С., Тупахин Д.С. Культурная принадлежность и хронология многослойного поселения Салехард-4 в Нижнем Приобье // Самарский научный вестник. 2019. Т. 8. № 4(29). С. 131-138. Б01: 10.24411/23094370-2019-14203.
Эколого-геоморфологический анализ Арктической зоны Российской Федерации / под ред. Э.А. Лихачевой, А.В. Кошкарева. М.: Медиа-ПРЕСС, 2020. 120 с.
Электронные ресурсы
Arctic DEM Explorer. URL: https://livingatlas2.arcgis.com/ arcticdemexplorer/ (дата обращения 02.06.2020).
Численность населения Российской Федерации по муниципальным образованиям: информационно-аналитические материалы. Росстат. URL: https://rosstat. gov.ru/compendium/document/13282 (дата обращения 20.06.2020).
Поступила в редакцию 02.04.2021 После доработки 05.06.2021 Принята к публикации 27.07.2021
ANTHROPOGENIC TRANSFORMATION OF THE RELIEF OF THE LARGE SETTLEMENTS IN THE LOWER OB REGION
E.A. Eremenko1, Y.N. Fuzeina2, M.V. Vlasov3, E.V. Voroshilov4, A.A. Derkach5, A.V. Bredikhin6
i, 2, 4-6 Lomonosov Moscow State University, Faculty of Geography, Department of Geomorphology andPalaeogeography
3 FRECOM Ltd
1 Assistant professor, Ph.D. in Geography; e-mail: eremenkoeaig@gmail.com 2 Assistant professor, Ph.D. in Geography; e-mail: donaldw@bk.ru 3 Leading specialist, Ph.D. in Geography; e-mail: vlasov-maxim@mail.ru 4 Graduate student; e-mail: voroshilov@yahoo.com 5 Lecturer, Ph.D. in Geography; e-mail: derkach1977@yandex.ru 6 Head of Department, D.Sc. in Geography; e-mail: avbredikhin@yandex.ru
To assess the scale of anthropogenic transformation of relief during the economic development of the territory of the Lower Ob River region, comprehensive geomorphologic studies were carried out in Salekhard and Labytnangi including the large-scale geomorphologic survey, UAV aerial photography, interpretation of satellite images and analysis of a digital elevation model. It was found that the direct transformation of relief significantly predominates over the indirect one within the territory of the Lower Ob region (the affected areas are 42,6 km2 and 3,7 km2, respectively). Widespread positive anthropogenic forms include areal ones (quarry dumps, solid waste and sawdust dumps) and road embankments (total area - 16,4 km2, volume - about 30 million m3). Negative forms are represented by quarries and excavations, as well as drainage ditches (3,8 km2 and approx 25 million m3). The morphological parameters of anthropogenic forms have been determined and their functional dependence has been shown. The area of artificial surface leveling and terracing was up to 22,4 km2, indirect transformation of relief (areas of thermokarst activation, linear erosion and deluvial washout) is pronounced over 3,7 km2. Natural relief of the valley complex of the Ob, Poluy and Sob rivers has undergone the greatest transformation as a result of the economic development in the Lower Ob River region: floodplains and river terraces account for 59% of the direct transformation area. The development of floodplain levels (as well as the interfluves) is accompanied by the construction of large positive forms (embankments), while during construction on river terraces relief is most often leveled without large-scale dumping of ground. It is shown that the scale of anthropogenic impact, including man-made forms of relief, is determined by two main factors, i. e. the type of land-use and the natural conditions, for example geological-geomorphologic and geocryologi-cal ones. The importance of the second factor significantly increases within the Arctic zone of the Russian Federation in comparison with other territories. Thus, it becomes necessary to perform a complex assessment of natural conditions for the prime areas of development in order to reduce expenses and minimize adverse and dangerous effects of nature management.
Keywords: Kharp, Labytnangi, Salekhard, Aksarka, anthropogenic relief, human impact, economic development of the Arctic
Acknowledgements. The studies carried out by E.A. Eremenko, Yu.N. Fuzeina. and A.V. Bredikhin were financially supported by the Russian Foundation for Basic Research (project по. 18-05-60200); stock and archival materials were processed by A.A. Derkach within the framework of the state assignment theme "Cenozoic evolution of the environment, the dynamics of the relief, geomorphological hazards and risks of land-use". Authors express their gratitude to I.I. Safronova (Municipal Local History Museum of Labytnangi) and G.A. Polenova (The Shemanovsky Yamalo-Nenetz Museum-Exhibition Complex) for their assistance and provided materials.
REFERENCES
Atlas Yamalo-Neneckogo avtonomnogo okruga [Atlas of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug] (Ed. S.I. Larin), Omsk, Omskaja kartograficheskaja fabrika, 2004, 303 p. (In Russian)
Bredikhin A.V., Eremenko E.A., Kharchenko S.V., Belyaev Ju.R., Romanenko F.A., Bolysov S.I., Fuzeina Yu.N. Ra-jonirovanie rossijskoj Arktiki po tipam antropogennogo osvoenija i soputstvujushhej transformacii rel'efa na os-nove klasternogo analiza [Regionalization of the Russian Arctic according to the types of anthropogenic development and associated relief transformation by applying the cluster analysis], Vestn. Mosk. un-ta, Ser. 5, Geogr., 2020, no. 1, p. 42-56. (In Russian) Detter G.F., Konstantinova T.S. Jamal - proshloe, nastojash-hee, budushhee [Yamal - past, present and future], Scientific Bulletin of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug, 2016, no. 3(92), p. 125-131. Ekologo-geomorfologicheskij analiz Arkticheskoj zony Rossijskoj Federatsii [Ecologo-geomorphological analysis of the Arctic zone of the Russian Federation], E.A. Likh-acheva, A.V. Koshkarev (eds.), Moscow, Media-PRESS Publ., 2020, 120 p. (In Russian) Eremenko E.A., Fuzeina Yu.N., Voroshilov E.V, Vlasov M.V, Bredikhin A.V Antropogennaya transformatsiya rel'efa Vorkutinskogo promyshlennogo raiona [Anthropogenic transformation of relief in Vorkuta industrial region], Vestn. Mosk. un-ta, Ser. 5, Geogr., 2021, no. 1, p. 3-15. (In Russian)
Il'jasov R.M. Landshaftno-istoricheskij analiz prirodopol'zo-vanija Yamalo-Neneckogo avtonomnogo okruga [Landscape-historical analysis of the nature management of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug], Scientific Bulletin of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug, 2015, no. 3(88), p. 93-102. (In Russian) Ivanov A.V., Marchenko A.N., Muljavin S.F. Harakteristika resursnoj bazy Yamalo-Neneckogo avtonomnogo okruga (YaNAO), istorija i perspektivy razvitija [Characteristics of the resource base of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug, history and development prospects], Neftepro-myslovoe delo, 2008, no. 12, p. 58-61. (In Russian) Koleva G.Ju. Osnovnye etapy osvoenija arkticheskih zon severo-zapadnoj chasti Zapadnoj Sibiri [The main stages of the development of Arctic zones in the northwestern part of Western Siberia], Scientific Bulletin of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug, 2019, no. 4(109), p. 4-11. (In Russian)
Krasovskaja T.M., Evseev A.V. Gorjachie tochki Rossijskoj Arktiki [Hot spots of the Russian Arctic], Vestn. Mosk. un-ta, Ser. 5, Geogr., 2010, no. 5, p. 48-52. (In Russian)
Krasovskaja T.M., Evseev A.V. Prirodopol'zovanie Severa Rossii [Nature management of the Russian North], Theoretical and Applied Ecology, 2008, no. 1, p. 90-96. (In Russian)
Morgun E.N., Abakumov E.V. Issledovanija v oblasti sel'skogo hozjajstva i urozhajnost' sel'skohozjajstvennyh kul'tur v YaNAO: retrospektivnyj analiz (1932-2019 gg.) [Research in the field of agriculture and crop yields in the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug: a retrospective analysis (1932-2019)], Scientific Bulletin of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug, 2019, no. 3(104), p. 4-9. (In Russian)
Rogachev S.V. Harp: na Poljarnom Urale formiruetsja no-vaja syr'evaja baza chernoj metallurgii [Kharp: a new raw material base of ferrous metallurgy is being formed in the Polar Urals], Geografija. Pervoe sentjabrja, 2008, no. 14, p. 33-38. (In Russian)
Tupahina O.S., Tupahin D.S. Kul'turnaja prinadlezhnost' i hronologija mnogoslojnogo poselenija Salehard-4 v Nizhnem Priob'e [Cultural affiliation and chronology of the Salekhard-4 multilayer settlement in the Lower Ob River region], Samara Journal of Science, 2019, vol. 8, no. 4(29), p. 131-138, DOI: 10.24411/2309-4370-201914203. (In Russian)
Zah V. A. Mnogoslojnoe poselenie Parom 1 u Saleharda [Pa-rom 1 multilayer settlement near Salekhard], Vestnik Ar-heologii, Antropologii i Etnografii, 1997, no. 1, p. 24-34. (In Russian)
Zamyatina N.Yu., Goncharov R.V. Arkticheskaja urbanizaci-ja: fenomen i sravnitel'nyj analiz [Arctic urbanization: a phenomenon and a comparative analysis], Vestn. Mosk. un-ta, Ser. 5, Geogr., 2020, no. 4, p. 69-82. (In Russian)
Web sources
Arctic DEM Explorer, URL: https://livingatlas2.arcgis.com/ arcticdemexplorer/ (access date 02.06.2020).
Chislennost' naseleniya Rossiiskoi Federatsii po munitsipal'nym obrazovaniyam: informatsionno-analiticheskie materialy. Rosstat [The population of the Russian Federation by municipalities: information and analytical materials. Rosstat], URL: https://ross-tat.gov.ru/compendium/document/13282 (access date 20.06.2020).
Received 02.04.2021 Revised 05.06.2021 Accepted 27.07.2021
