CC BY
17
УДК 528.94
КАРТОГРАФИРОВАНИЕ СЕЛЕВОЙ ОПАСНОСТИ ЮЖНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ НА ОСНОВЕ КОНЦЕПЦИИ БАССЕЙНОВЫХ МОРФОСИСТЕМ
Владимир Павлович Ступин
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, доктор технических наук, профессор кафедры маркшейдерского дела и геодезии, тел. (964)748-22-42, e-mail: [email protected]
Даши Гомбоевич Сыренов
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, аспирант кафедры маркшейдерского дела и геодезии, тел. (902)162-33-02, e-mail: [email protected]
В статье рассматриваются принципы картографирования и методика морфодинамиче-ского анализа селевых бассейнов.
Ключевые слова: картографирование мелей, морфодинамический анализ.
MAPPING OF DEBRIS FLOW HAZARD OF THE SOUTHERN BAIKAL REGION ON THE BASIS OF THE CONCEPT OF BASIN MORPHOSYSTEMS
Vladimir P. Stupin
Irkutsk State Technical University, 664074, Russia, Irkutsk, 83 Lermontova St., doctor of technical Sciences, professor of Surveying and Geodesy, tel. (964)748-22-42, e-mail: [email protected]
Dashi G. Syrenov
Irkutsk State Technical University, 664074, Russia, Irkutsk, 83 Lermontova St., Post-graduate student of Surveying and Geodesy, tel. (902)162-33-02, mail: [email protected]
The article discusses the principles of mapping and methods of morphodynamic analysis of the debris flow basins.
Key words: mapping of debris flow, morphodynamic analysis.
Картографируемая территория расположена на территории Слюдянского района Иркутской области, притягивается от р. Култучная до р. Хара-Мурин на 60 км и включает все речные бассейны, опирающиеся на этом протяжении на урез озера Байкал. Таким образом, к территории исследований относится суходольная юго-западная часть Байкальской котловины и северный макросклон западного Хамар-Дабана, сложенный сильно выветрелыми и разрушенными раннепротерозойскими породами. Климат здесь умеренно-континентальный и влажный, с осадками до 1200 мм в год, а в высокогорных районах - до 2000 мм и более. Средняя температура января составляет минус 16-18 C°. Территория покрыта хвойными лесами из сосны, лиственницы, кедра и пихты, с полосами тополёвых и березовых лесов по долинам рек. В гольцовой части преобладают горные тундры, альпийские луга, заросли кедрового стланика и карликовой берёзы.
По берегу Байкала проходят Транссибирская магистраль и федеральная трасса Р-258 "Байкал" с мостовыми переходами через многочисленные горные речки, на конусах выноса которых расположены населенные пункты и промышленные объекты, самым крупным и опасным из которых являются очистные сооружения Байкальского целлюлозно-бумажного комбината.
В то же время, практически все водотоки, впадающие в Байкал, несут в разной степени сохранившиеся следы селевой деятельности на протяжении, по крайней мере, нескольких сот последних лет (селевые шлейфы, боковые валы и конуса выноса, сложенные неокатанным грубообломочным материалом с суглинистым наполнителем и вырванными деревьями, повреждения на стволах устоявших деревьев). В исторический период зафиксированы многочисленные сходы селевых потоков с высокой частотой, но неясной периодичностью [1]. Последняя вспышка катастрофической селевой активности имела место в 1971 году и с тех пор установилось селевое затишье, что является крайне неблагоприятным признаком, так как чем дольше перерыв между сходом селей, тем они мощнее и опаснее. Об этом косвенно свидетельствует схождение серии мощных селей в поселке Аршан 28 июля 2015 г. (Тункинская котловина, республика Бурятия).
Поэтому становится все более актуальным организация мониторинга селевой опасности Южного Прибайкалья. Одним из базовых элементов такого мониторинга представляется картографирование селевых проявлений и районирование селевой опасности на основе концепции бассейновых морфосистем [2-4]. Дело в том, что основным фактором-условием пространственной организации селевых процессов является бассейновая структура территории. Именно в бассейнах осуществляется накопление обломочного материала твердой составляющей будущих селей и распределение потоков жидкой составляющей в виде талых и дождевых вод.
Согласно бассейновой концепции главными репеллерами бассейновых систем служат водоразделы, а аттракторами - тальвеги стволовых водотоков. Системы имеют только один выход: у сложных бассейнов они открываются на базис материнской морфоструктурной морфосистемы, у подбассейнов - на тальвег материнской бассейновой системы. Мощность экзогенно-активного элементарных бассейнов не превышает нескольких десятков метров, но у сложных систем может достигать сотен метров. Базисная поверхность таких систем касается тальвегов стволового водотока и притоков высших порядков. Вершинная поверхность обобщенно повторяет форму бассейна и высших килевых линий. Линии тока направлены к килям и образуют древовидные конвергентные системы.
Бассейновые системы обычно включают два-три уровня бассейнов низших порядков. Наименьшая таксономическая единица бассейнового ряда - элементарный бассейн с тальвегом первого порядка - выделяется по особенности морфологии эрозионной сети, заключающейся в том, расчленяющие его борта тальвеги нулевого порядка конформны своим склонам и лишь осложняют их.
На карте селевых проявлений Южного Байкала (рисунок) бассейновые морфосистемы (районы) отображены в пределах морфосистемы северного макросклона Хамар-Дабана, имеющего ранг морфосистемного подокруга. На карте показаны только бассейны, опирающиеся на базис материнской морфосистемы (урез Байкала).
Рис. Карта селевых проявлений южного Прибайкалья, составленная на основе концепции бассейновых морфосистем
На эту картографическую основу нанесены селевые очаги, селевые русла, селевые шлейфы и конуса выноса, местоположение которых выявлено по материалам ДЗЗ и полевым данным. Кроме того на карте показаны тальвеги водотоков, опирающихся на урез Байкала, населенные пункты, федеральная трасса Р-258 и Транссибирская железнодорожная магистраль.
На карте также отображено качественное районирование селевой деятельности по трем степеням опасности: сильной, средней и слабой. При этом становится заметна приуроченность наиболее пораженных селями участков к малым бассейнам Хамар-Дабана, умеренно пораженных участков к средним, а слабо пораженных к крупным (река Утулик). Также слабая пораженность характерна и для Култукско-Быстринской междувпадинной перемычки, где энергия рельефа невелика.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Макаров С.А. Сели Прибайкалья. - Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2012 - 111 с.
2. Ступин В.П. Картографирование морфосистем. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. - 160 с.
3. Ступин В.П. Морфологический и морфометрический анализ топографических карт при исследовании и картографировании морфосистем // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири. Вып. 5. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. - С. 154-160.
4. Ступин В.П., Пластинин Л.А., Сыренов Д.Г. Картографирование и морфодинами-ческий анализ селевых процессов Тункинской котловины // Раннее предупреждение и управление в кризисных ситуациях в эпоху "Больших данных»: сб. материалов. - Новосибирск: СГУГиТ, 2015. - С. 38-42.
© В. П. Ступин, Д. Г. Сыренов, 2016
