CC BY
74
Библиографический список
1. Бурение для оценки мощности донных отложений оз. Манжерок в Майминском районе Республики Алтай: отчет о геологических работах (материалы) / ОАО АлтайТИСИЗ: рук. B.C. Осьмушкин; исполн.: А.Я. Швецов— Барнаул, 2007. — 15 с.
2. Геологическое строение и полезные ископаемые площади листов М-45-4-Б и М-45-3-Б (а, б). Горный Алтай: отчет Майминской партии о результатах геолого-съемочных работ масштаба 1:50000 за 1969-1972 гг. / ЗСГУ; Алтайская геофиз. экспед. : исполн. : Захаров А.К. [и др.]. — С. Майма, 1973. — 217 с.
3. Результаты поисковых и поисково-оценочных работ на строительные пески в Майминском районе: отчет / ГП «АЛТАЙ-ГЕО»: исполн.: А.Н.. Банников— С. Майма, 1998.— Разд. 4.2.2.— С. 27-32.
4. Кочева, Н.А. Геологическое строение / Н.А. Кочева // Природные комплексы Майминского района Республики Алтай: коллективная монография / А.В.Шитов [и др.]. — Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2006. — Разд. 1.3. — С. 8-12.
5. Геологическое строение и полезные ископаемые площади листов М-45-4-Г, М-45-16-Б. (Горный Алтай): отчет Манжерокской партии по геолого-съемочным работам масштаба 1:50000 за 1970-1972 гг. / ЗСГПО; Зап.-Сиб. геол. экспед. : исполн. : Гурский Г.В. — Новокузнецк, 1973. — 230 с.
6. Кац, В.Е. Гидрогеологические особенности // Природные комплексы Майминского района Республики Алтай: коллективная монография / Шитов А.В. [и др.]. — Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2006. — Разд. 1.8. — С. 47-53.
7. Бутвиловский, В.В. Палеогеография последнего оледенения и голоцена Алтая: событийно-катастрофическая модель / В.В. Бутвиловский. — Томск, изд-во Том. ун-та, 1993. — 253 с.
8. Гросвальд, М.Г. Четвертичные ледниково-подпрудные озера в горах Сибири / М.Г. Гросвальд, А.Н. Рудой // Изв. РАН. Сер. географическая. — 1996. — Вып. 6 — С. 112-126.
9. Рудой, А.Н.. Горные ледниково-подпрудные озёра Южной Сибири их влияние на формирование и режим внутриконтиненталь-ных систем стока Северной Азии в позднем плейстоцене / А.Н. Рудой // Современные проблемы географии и природопользования. Выпуск № 1.— 1999. — С. 3-17.
10. Малолетко, А.М. Происхождение Айского озера (Алтай) / А.М. Малолетко, Б.А. Сеньков, В.П. Чеха // Природа и природные ресурсы Алтая и Кузбасса: материалы научной конференции.— Бийск, 1970.— Часть 1.— С. 43-47.
11. Малолетко, А.М. Озеро Ая и его окрестности: физико-географический очерк / А.М. Малолетко.— Томск, Том. ун-т, 2003.— 104 с. 12. Селедцов, Н.Г. Айское, Манжерокское и Тенгинское озера Горного Алтая / Н.Г. Селедцов // Изв. Алтайс. отд. геогр. о-ва СССР Вып. 2. — 1963. — С. 54-73.
13. Галахов, В.П. Водный баланс озера Манжерок / В.П. Галахов // Мир науки, культуры, образования. — 2008. — № 1(8). — С. 26-29. Статья поступила в редакцию 06.02.08
УДК 504.75
Н.А. Кочеева, канд. г-м. наук, доцент ГАГУ, г. Горно-Алтайск
А.И. Егисман, агрометеоролог, г. Новосибирск
Ю.А. Пономарева, студентка ГАГУ, г. Горно-Алтайск
К ВОПРОСУ О РАСПРОСТРАНЕНИИ ОПАСНЫХ ПРИРОДНЫХ ЯВЛЕНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ
В работе рассмотрены отклонения температуры воздуха на территории Республики Алтай Вероятной причиной увеличения числа аномалий температуры может считаться общая глобальная тенденция нестабильности температурного режима, однако временные отрезки с максимальным числом аномалий указывают и на техногенные причины.
Ключевые слова: опасные природные явления метеорологического генезиса; аномалии температуры; среднедекадные температуры.
Введение. Площадь Республики Алтай (РА) составляет около 90 тыс. км2. Она разделена на 10 административных районов.
Около 95% площади РА занято склонами различной крутизны и экспозиции.
В Центрально-Алтайской физико-географической провинции около 75% ее площади занимают территории с углами наклона поверхности более 12°. Здесь расположены Онгудайский, Усть-Коксинский, частично Кош-Агачский административные районы. Для Северо-Восточной (Турочакский, Чойский районы) и Севе-ро-Алтайской провинций (Майминский, частично Ше-балинский и Усть-Канский) характерно уменьшение площадей с большими углами наклона поверхности, они составляют около 55% и увеличение площадей с углами 3-6°.
Несмотря на широкое распространение крутых склонов, оползни и обвалы не стоят на первом месте по причиненному ущербу. Отчасти это объясняется малой плотностью населения. Доля оползней в картине материального ущерба от опасных и неблагоприятных явлений
становится существенной только в северных областях РА, например, в окрестностях г. Горно-Алтайска [1].
Расположенная в пределах Алтае-Саянской горной страны территория Республики Алтай характеризуется высокой степенью сейсмичности. На данной территории выделяются три зоны: северо-западная, центральная и юго-восточная, сейсмичность которых оценена 6, 7 и 8 баллов соответственно. В последние годы сейсмичность на территории республики имеет тенденцию к активизации. Примером может служить сильное землетрясение 27 сентября 2003 г. (М = 7,4). В течение 2005-2006 г. было зарегистрировано около 60 толчков различной интенсивности.
Территория Республики Алтай характеризуется высокой степенью расчлененности рельефа. В Северных провинциях до 80 % площади имеет глубину расчленения 150-300 м; 15% площади — 450-800 м и около 5% площади характеризуется неглубоким расчленением 20-50 м. Южнее располагаются высокогорные зоны, в которых увеличивается глубина и густота расчленения рельефа.
Частое подтопление территорий связано с тем, что большая часть населенных пунктов располагаются на берегах рек. Изменение внутригодового распределения осадков в последнее годы и увеличение объемов строительства приводит иногда к существенным материальным затратам.
В данной работе представлены результаты анализа пространственного и временного распределения некоторых неблагоприятных явлений метеорологического характера.
18-20 апреля 2007 г. в Москве состоялась очередная научно-практическая конференция по проблемам защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций «Междисциплинарные исследования проблем обеспечения безопасности жизнедеятельности населения в современных условиях» и научно-практический симпозиум. В результате анализа происходящих радикальных изменений и их тенденций участники конференции считают, что недопустимо пренебрежение вопросами безопасности; только междисциплинарный подход к решению проблем безопасности позволит сообществу ученых и специалистов значительно продвинуться в вопросах понимания современных угроз [2]
Важнейшей потенциальной экологической угрозой является глобальное изменение окружающей среды (изменение климата, сокращение биоразнообразия, снижение обеспеченности природными ресурсами и пр.) [3].
Наше исследование было начато с Майминского района РА. Для него наиболее характерны опасные и неблагоприятные явления, связанные с изменением погодных условий.
На условия жизни человека, экономику и социальную жизнь общества влияет, главным образом, изменение повторяемости и интенсивность климатических аномалий, климатических экстремумов или условий погоды.
Температурный режим на исследуемой территории характеризуется высокой градиентностью между теплыми и холодными сезонами года. Также значительно варьируют среднесезонные температуры. На первом этапе изучения этого климатического показателя проводилось осреднение температур за 10-летние отрезки (табл.1).
Таблица 1
Температура воздуха на территории Майминского района за период с 1956 г. по 2003 г. [4]
Начиная с 1975 года температура воздуха повышается в среднем на 0,7 °С за каждые 10 лет. Вариация среднемесячных температур за период наблюдений составляет от -0,9 до 2,9 °С (табл. 2).
Таблица 2
Колебания среднемесячных температур за различные периоды в сравнении со среднемесячными температурами периода 1980-2003 гг. [4]
Закономерность, которая отразилась в таблице характерна для зимних и переходных месяцев. Для теплых месяцев года (май — сентябрь) эта закономерность нарушается и характеризуется обратной тенденцией.
Однако приведенные данные не отражают сезонных особенностей климата, что важно для интерпретации современных его изменений в целом на исследуемой территории. Климат последнего периода стал теплее, в то же время появилась тенденция похолодания теплых сезонов. То есть происходит внутригодовое перераспределение тепла.
Следует отметить, что на протяжении зимнего периода отмечаются все морозные погоды, изменяется только степень их повторяемости. Так, преобладающей является значительно морозная погода (32%) со среднесуточными температурами воздуха от -12,5 до -22 °С, далее — умеренно морозная погода (30%) со среднесуточными температурами от -2,5 до -12 °С, сильно морозная погода (11%) от -22,5 до -32,4 °С, жестоко морозная погода (4%) от -32,5 до -42 °С.
Изменение температуры воздуха оказывает существенное влияние на состояние зданий. Материалы, из которых они построены под переменным воздействием тепла и холода посте5пнно разрушаются. Разрушение происходит интенсивнее при быстрой смене температур и особенно при перепадах температуры, с переходами через 0 °С.
Потепления в холодный период года, когда температуры становятся положительными (оттепели), особенно сопровождающиеся дождями, увеличивающими влажность ограждающих конструкций, сокращают срок службы зданий. Чем быстрее понижается температура после отпели, тем больше это сказывается на наружной части ограждений зданий [5]. Поэтому для города особенно актуально исследование температурного режима.
Проведенный предварительный анализ показал, что наибольшие изменения температуры происходят в холодный период года — с октября по март. За период наблюдения с 1968 г. по 2002 г. отклонения среднедекадных температур от нормы в период с апреля по сентябрь составляют единицы, тогда как в холодный период это количество возрастает до сотни декад. На данном этапе мы считаем целесообразным использование показателя средней температуры декады, принятого в методиках гидрометеорологических наблюдений.
На рисунке приводится распределение аномальных декад по месяцам холодного периода. Хорошо видно, что октябрь, апрель и май характеризуются почти стабильным температурным режимом, тогда как ноябрь и март дают значительные его колебания. Самыми градиентными месяцами являются декабрь, январь и февраль.
Таким образом, к имеющимся факторам диском-фортности: низким температурам, добавляется высокая изменчивость температурного и ветронапорного режима. В некоторые годы перепады температур января составляли около 30 °С. В недавнем прошлом такие явления тоже наблюдались. Характерной чертой исследуемого периода является то, что 75% температурных отклонений приходятся на аномально высокие температуры. В декабре и январе количество отклонений средней декадной температуры в сторону увеличения в три раза превышает количество декад с отрицательными значениями отклонений, в феврале — в восемь раз, в марте — в пять раз. Приведенный анализ позволяет говорить о существенном потеплении холодного периода года на территории города и его окрестностей.
Обращает на себя внимание характер временного распределения количества аномальных декад. Из тех наблюдений, что имеются в нашем распоряжении видно, что 3 зимних месяца всегда отличались низкими
Периоды Понижение Повышение Вариации
средне- средне- температур
месячных месячных внутри
температур температур периода
"С "С
1931-1960 0,2 от -0,9 до 0,5°С
1951-1980 0,1 от -0,4 до 0,6°С
1929-1980 1,4 от -0,2° до 2,9°С
Годы 1956- 1965 1966- 1975 1976- 1985 1986- 1995 1996- 2003
Температура, средняя за 10 лет, "С 1,6 1,2 2,2 2,7 3,4
температурами. Были и отклонения температур от средних многолетних в одну и другую сторону.
До середины 80-х годов количество таких отклонений не превышало три декады в полгода. Кроме того октябрьских, мартовских и апрельских отклонений не было зафиксировано на территории города и окрестностей. Начиная с 1989 г. количество декад со средними температурами выше и ниже нормы существенно возрастает и достигает 7-8 декад.
На особом месте стоит зима 2001-2002 гг. Это самая теплая зима за весь период наблюдений. Общая тенденция к повышению зимних температур провоцирует снижение качества жилья в целом и его теплоизоляции. Первая декада января 2002 г. яркое подтверждение сказанному: 1.01, 4.01, 6.01, 9.01, 10.01 — дождь, гололед. Средняя температура первой декады января -3,50, что на 120 выше нормы.
В Майминском районе из всех неблагоприятных явлений на долю опасных приходится около 50% . В их структуре преобладают град и сильный ветер. Они составляют соответственно 47% и 30 от общего числа.
Проведенная работа позволяет предположить дальнейшую дестабилизацию температурного и ветрового режима в холодную часть года. Однако на фоне общего среднего потепления будут проявляться резкие частые похолодания с температурами существенно ниже нормы. Такой характер будет иметь помесячный и годовой режим хода температур. Одна зима будет похожа на другую только наличием резких скачков температуры.
Временная и пространственная динамика аномалий температуры воздуха на территории Республики Алтай
В связи с хозяйственной специализацией Республики Алтай нам представляется весьма важным начать рассмотрение с изменения температурного режима воздуха на исследуемой территории.
Нами была сформирована электронная база данных, которая основывается на архивных материалах Горно-Алтайского Гидрометеоцентра. Проведя анализ проявлявшихся экстремальных природных ситуаций, связанных с отклонениями температуры воздуха от средних многолетних значений, было выявлено 10 наиболее значимых явлений. Каждому из них был присвоен свой номер:
1. Самая ранняя зима;
2. Самая поздняя зима;
3. Самая ранняя весна;
4. Самая поздняя весна;
5. Минимальная температура воздуха -40-44 "С;
6. Минимальная температура воздуха -45-50 "С;
7. Максимальная температура воздуха +41-50 "С;
8. Среднедекадная температура воздуха выше нормы на 10-13 "С;
9. Среднедекадная температура воздуха ниже нормы на 11-16 "С;
10. Среднедекадная температура воздуха выше нормы на 16-23 "С.
За исследованный период времени было 14 лет, без отклонений от средних многолетних значений. Всего 6 лет, когда таких отклонений было максимальное число. Самыми стабильными по температурным условиям на территории РА были семидесятые годы. Пять лет не было зафиксировано ни одного существенного отклонения от средних значений.
На графике достаточно четко выделяются несколько временных отрезков. Средние значение по данным отрезкам приведены в таблице 3.
Таблица 3
Среднее число температурных аномалий по Республике Алтай
Временной
Среднее число аномалий отрезок
температуры
1955-1969 (продолжительность 15 лет) 3,8
1970-1982 (продолжительность 13 лет) 1,0
1983-1992 (продолжительность 11 лет) 2,7
1994-1997 (продолжительность 4 года) 2,4
1998-2005 (продолжительность 8 лет) 3,1
Обращает на себя внимание интервал с 1955 по 1969 год. В это время на Семипалатинском ядерном полигоне проводились испытания, включая наземные взрывы. Учитывая закономерности атмосферных процессов можно утверждать, что это повлияло на количество аномалий температуры на исследуемой территории.
Количество аномалий температуры за последний интервал (1998-2005 гг.) приближается к показателю за 1955-1969 гг., хотя по времени этот интервал в два раза короче. На наш взгляд для этого времени необходимо рассматривать более широкий комплекс причин, включая такие показатели, как площади вырубки лесов, площади лесных пожаров и пр.
На рис. 1 отчетливо выделяются эти временные интервалы. Притом, что характер атмосферных процессов (направление господствующих ветров и пр.) за исследуемый период не изменилось [6], то можно полагать, что из всех возможных техногенных воздействий ядерные взрывы наиболее сильно влияют на количество температурных перепадов.
Рис. 1. Сумма аномалий температуры по Республике Алтай за 1955-2005 гг.
Рис. 2. Число случаев отклонения среднедекадной температуры воздуха ниже нормы на 11-16° С в период за 1955-2005 гг. по территории РА
Рис.3. Число случаев отклонения среднедекадной
температуры воздуха выше нормы на 10-13° С в период за 1955-2005 гг. по территории РА
В ходе нашего исследования были построены карты-схемы распределения по административным РА районам количества отклонений температуры.
Максимальное число отклонений температуры приходится на юго-восточную часть республики (Рис.4). Эта ситуация объясняется тем, что по данным Кош-Агачской ГМС максимальное число отклонений приходится на повышение температуры (рис. 3).
Выводы. Таким образом, в результате анализа характера и пространственного распределения аномального поведения температуры воздуха на территории РА, выявлено:
- увеличение числа положительных аномалий в юговосточной части исследуемой территории;
- увеличение контрастности в характере температурного режима в западной и северо-западной частях исследуемой территории;
- относительно стабильное положение центральной части (внутренних административных районов) РА по числу температурных аномалий.
В ходе статистической обработки было выявлено, что в среднем в год наблюдается 2-3 отклонения темпера-
Рис. 4. Распределение по административным районам РА суммарного числа температурных аномалий за 1955-2005 гг.
туры от средних многолетних значений. Величина стандартного отклонения составляет 1,5 отклонения. Аномальное число отклонений должно превышать среднее число отклонений на величину превышающую два-три стандартных отклонения. При таком условии аномальными годами (по числу температурных отклонений) будут те, когда число отклонений температуры от средних многолетних значений превышает 7. Такими годами могут считаться: 1957, 1958, 1966, 1969, 1993, 1998, 2001, 2005 годы.
Наблюдательной сетью ГМС отмечаются отклонения и в ветровом режиме. Из 51 года наблюдений отмечено 19 лет с отклонения в ветровом режиме. Аномальными могут считаться 1968, 1969, 1995, 1999, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 годы. Однако если в 1968 г. все случаи усиления ветра отмечены в одном — двух районах, то в 2001, 2003, 2005 годах усиление ветра наблюдалось в 4-5-ти районах республики Алтай, т.е. на половине площади республики.
Наибольшее число усилений ветра отмечено в Май-минском районе, где около 20% случаев приходится на сильный ветер — до 40 метров в секунду.
Библиографический список
1. Алтайский край. Атлас. Т.1.— Москва-Барнаул, 1978.— 222 с.
2. Быков, А.А. Прогнозирование последствий изменения климата требует учета разных точек зрения / А.А. Быков // Проблемы анализа риска. — 2007. — Т.4., №1. — С. 4-5.
3. Логинов, В.Ф. Климатическая и экологическая безопасность Республики Беларусь / В.Ф. Логинов // Проблемы анализа риска. — 2007. — Т.4, №1.— С. 6-15.
4. Кочева, Н.А. Неблагоприятные процессы и явления на территории Республики Алтай / Н.А. Кочеева, А.И. Егисман // Вестник Томского гос. ун-та. — 2006. — Бюл. опер. науч. инф. № 92. — С. 11-16.
5. Заварина, М.В. Строительная климатология / М.В. Заварина. — Л. Гидрометеоиздат, 1976.— 312 с.
6. Сухова, М.Г. Современные изменения температурного режима воздуха и режима увлажнения на Алтае, как проявление регионального изменения климата / М.Г. Сухова, Т.Д. Модина // Мир науки, культуры, образования. — 2007. — №2(5). — С. 14-18.
Статья поступила в редакцию 03.04.08
УДК 551.583.1
М.Г. Сухова, канд. геогр. наук., доцент, ГАГУ, г. Горно-Алтайск
ОСОБЕННОСТИ ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КОТЛОВИН АЛТАЕ-САЯНСКОЙ ГОРНОЙ СТРАНЫ
Рассмотрены наиболее важные природные особенности котловин Алтае-Саянской горной страны. Проанализирована динамика и направленность антропогенно-обусловленных изменений котловинных геосистем, а так же влияние указанных изменений на здоровье населения.
Ключевые слова: Алтай, Саяны, горные котловины, экологические проблемы, природные условия.
Межгорные и внутригорные котловины являются Саянской горной страны, они составляют 12% терри-наиболее характерным и значимым элементом Алтае- тории. В Кузнецкой и Тувинской физико-географичес-
