CC BY
23
Раздел 3 Section 3
ГИДРОЛОГИЯ. КЛИМАТ HYDROLOGY. CLIMATE
УДК 556.12 (571.17)
КОЛИЧЕСТВО ОСАДКОВ И ОСОБЕННОСТИ CНЕГОНАКОПЛЕНИЯ НА ЗАПАДНОМ МАКРОСКЛОНЕ ГОР
КУЗНЕЦКОГО АЛАТАУ
М.М. Адаменко
Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк E-mail: adamenko. marina@gmail.com
В статье обобщаются имеющиеся в литературе сведения о среднегодовом количестве осадков на западном макросклоне гор Кузнецкого Алатау. По результатам многолетних исследований приводятся данные о распределении снежного покрова, его высоте и водозапасе в снежном покрове в пределах среднего и верхнего течения р. Верхняя Терсь (Центральная часть гор Кузнецкого Алатау). Рассчитана корреляция между полученными данными и параметрами ближайших ГМС.
Ключевые слова: годовое количество осадков, горы Кузнецкий Алатау, снежный покров.
DOI: 10.24411/2410-1192-2019-15404
Дата поступления 2.09.2019
Горы Кузнецкого Алатау из-за их субмеридионального простирания являются естественным барьером на пути циклонов, что способствует усилению циклонической деятельности. Западные склоны первыми перехватывают влагу влагонесущих ветров, тогда как восточные склоны принимают на себя лишь ее остатки. Этим объясняется резкое различие в количестве атмосферных осадков на западных влажных и более сухих восточных склонах. На западных склонах Кузнецкого Алатау количество осадков быстро увеличивается от предгорий к осевому водоразделу. В предгорьях оно составляет 800 мм/год, тогда как в осевой части западного макросклона годовое количество осадков остается до конца не выясненным (табл. 1). Согласно имеющимся данным, наибольшее количество осадков выпадает на западных и юго-западных склонах Канымского нагорья, где их годовое
количество по объему стока оценивается в 1800 мм/год [1]. Многолетние исследования малого оледенения, снежного покрова и метеорологические наблюдения в приводораздельной зоне, максимальная величина годового количества осадков в горах Кузнецкого Алатау оценивается в 3000-3500 мм и более [2]. Таким образом, имеющиеся в литературе данные о количестве осадков в описываемом горном районе сильно разнятся. Гидрометеостанции расположены либо в предгорьях западного макросклона, либо на восточном склоне, что не позволяет оценить максимально возможное количество осадков в горах Кузнецкого Алатау. Недостаточная изученность района, дающего речной сток на густонаселенную Кузнецкую котловину, в условиях меняющимися климата не позволяет спрогнозировать изменение природных условий и создает повышенные экологические риски.
Bulletin AB RGS [Izvestiya AO RGO]. 2019. Ш 3 (54)
Одним из возможных способов решения обозначенной научной проблемы является исследование распределения снежного покрова и оценка водозапаса в снежном покрове. Известно, что Кузнецкий Алатау Алатау отличается аномально высокой снежностью: более половины годовой суммы осадков приходится на твердые, а количество дней с твердыми осадками почти в два раза больше, чем с жидкими [3]. Снежный покров также оказывает огромное влияние на природные особенности гор Кузнецкого Алатау, «порождая» интересный географический феномен - малое оледенение, существующее на необычайно низких гипсометрических уровнях в интервале абсолютных отметок 1200-1450 м над у.м. В перигляциаль-ной зоне малых ледников и многолетних снежников Кузнецкого Алатау существуют зоны высокогорных тундр и альпийских лугов, отличающиеся уникальными видами растений и животных, реликтами ледникового периода, в т.ч. обособленная популяция северного оленя, занесенного в Красную книгу Кемеровской области.
Государственный заповедник «Кузнецкий Алатау» при помощи и непосредственном участии сотрудников Института горного дела и геосистем Сибирского государственного индустриального университета с 2011 г. проводит систематические наблюдения за снежным покровом. Снегомерные работы проводились по стандартной методике [5]. В ходе полевых работ изучаются особенности снегонакопления в горах Кузнецкого Алатау, ведется описание снежной толщи и определение плотности снега с дальнейшим расчетом водо-
Годовой ход осадков в горах
запаса. Работы, выполняемые заповедником, являются единственными в своем роде для обширной территории всего западного макросклона гор Кузнецкого Алатау. Подобные исследования восполняют существующий пробел научных знаний и позволяют своевременно оценивать изменение физико-географических параметров территорий в условиях меняющегося климата.
Районом проведения ежегодных исследований снежного покрова является бассейн реки Верхняя Терсь, охватывающий Канымское нагорье. Снегомерный маршрут имеет протяженность 52 км. Основной километраж маршрута проходился на снегоходах с прицепными санями. Работы проводились в первой половине марта. Следует отметить, что накопление снежного покрова в приводораздельной зоне происходит практически весь апрель, однако в конце периода снегонакопления проводить экспедиционные работы в районе становится невозможным из-за обрушения снежных мостов (реки переметаются снегом, но не замерзают).
За прошедшие девять лет исследований количество снегопунктов на снегомерном маршруте из года в год увеличивалось, при этом оценивалась репрезентативность заложенных сне-гопунктов и отбирались наиболее показательные. В настоящее время снегомерный маршрут в долине р. Верхней Терси сформирован и включает 9 сне-гопунктов, которые равномерно расположены по долине от среднего течения до верховьев и наиболее показательно отображают особенности снегонакопления на западном склоне Кузнецкого Алатау (рис. 1).
Таблица 1
щкого Алатау по данным [4]
Название пункта Высота над у.м., м Количество осадков по месяцам, мм В год
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 11-3 4-10
Пензас 350 76 71 59 98 91 100 128 119 96 154 138 128 472 786 1258
Ивановка 450 74 58 76 139 115 116 120 131 142 156 131 134 473 912 1392
Ненастная 1178 53 30 42 76 101 120 140 120 130 102 106 72 303 798 1092
Коммунар 842 39 22 31 56 75 75 105 77 85 111 78 53 223 584 807
Общая заснеженность территории в зоне горно-таежной лесов и подгольцо-вой зоне составляет 10 баллов. В отдельные годы в гольцовой зоне на абсолютных отметках выше 1360-1400 м каменные россыпи на наветренных склонах открыты от снежного покрова. Вероятно, это связано с погодными условиями текущего зимнего сезона и более активным метелевым переносом снега на подветренные склоны, как отмечено в 2019 г. (рис. 2).
Средняя высота снежного покрова варьирует в зависимости от абсолютной высоты снегопункта, особенностей мезорельефа и других локальных факторов, в особенности - открытости территории. На открытых полянах высота снежного покрова в среднем на 8-10 см ниже, чем в соседних лесных массивах. Средняя высота снежного покрова по снегопунктам на 2019 г. представлена в таблице 2.
• снегопункты, □ населенные пункты
кордоны ■■■■ экспедиционный маршрут
Рис. 1. Картосхема экспедиционного маршрута и расположение снегопунктов
Рис. 2. Распределение снежного покрова в горно-таежной, подгольцовой и гольцовой зонах на примере массива горы Большой Каным (1872 м над у.м.)
Bulletin AB RGS [Izvestiya AO RGO]. 2019. No 3 (54)
Можно заключить, что в пределах центральной части западного макросклона Кузнецкого Алатау снежный покров к середине марта 2019 г. варьировал по высоте: от 148 см на высотах около 320 м над у.м., возрастая до 265 см на приводораздельной части Ка-нымского нагорья (высоты около 1000 м над у.м.) и практически полностью исчезая на наветренных склонах выше отметок 1400 м над у.м. При этом в нижнем течении р. Верхняя Терсь (пос. За-гадное, абс. высота 272 м) средняя высота снежного покрова составляла 0,9 м.
Максимальная высота снежного покрова за весь период наблюдений была зафиксирована на снегопункте «Рыбное» и составила 408 см с водозапасом 1557 мм в слое воды. Данный сне-гопункт расположен на абсолютной высоте 1 029 м над у. м. и отображает условия снегонакопления в приводораз-дельной зоне западного (наветренного) макросклона, которая по косвенным расчетам и предположениям предыдущих исследователей отличается аномально большим количеством осадков. Результаты наших исследований подтверждают это. Средний водозапас в 2013-2019 гг. на снегопункте «Рыбное» на первую декаду марта составлял 1044 мм в слое воды.
Снегопункт «Метеостанция» расположен в предгорной лесной хвойно-лиственной зоне, на окраине открытой поляны и удобен для оценки степени
Средняя высота снежного покрова в
метелевого переноса снега. Высота над уровнем моря - 397 м. В 2011-2019 гг. наблюдения на данном снегопункте производились семь раз. Максимальная высота снежного покрова составила 215 см с водозапасом 1182 мм в слое воды. Средний водозапас в 2013-2019 гг. на снегопункте «Метеостанция» на первую декаду марта составлял 625 мм в слое воды.
Оценивая цикличность изменений водозапаса в снежном покрове за прошедшие девять лет можно отметить, что наиболее снежными были 2013 и 2014 гг. В 2015 г. снегомерные работы не проводились из-за плохих погодных условий, однако этот год, вероятно, также отличался повышенной снежно-стью. Косвенный вывод об этом позволяют сделать исследования малых ледников района [6]. В 2018-2019 гг. наблюдается снижение высоты снежного покрова и объемов накопленной в снеге воды.
Проведено сравнение рядов данных снегомерных наблюдений с данными ГМС «Ненастная», которая является единственной длиннорядной метеостанцией в Кузнецком Алатау, расположенной выше границы леса (1183 м над ур. м). В прошлом уже была установлена репрезентативность данной метеостанции для оценки динамики климата гляцио-нивальной зоны Кузнецкого Алатау [6].
Таблица 2 [симости от высоты местности, 2019 г.
Снегопункт Абсолютная высота места Средняя высота снежного покрова, см
Пос. Загадное 272 90
Кордон Соловей 317 140
КГО-УТЯ- 1 -8Бв-2 - Кордон Верхняя Терсь 319 155
Ки^-УТЯ- 1-8Бв-1 - Метеостанция 397 160
Снегопункт «Тундра» 400 140
Ки2-УТК-1-8Бв-5 - Бобровая 415 165
Ки2-УТК-1-8Бв-3 - Пихтовка 419 158
Урочище Верхние Ворота 470 205
Ручей Серебряный 718 220
Ки2-УТК-2-8Бв-1 - Рыбное 1029 265
Корреляционный анализ между показателями метеостанции (сумма осадков зимнего периода (сентябрь-март), высота снежного покрова, водозапас в снежном покрове) и результатами экспедиционных работ показывает, что данные метеостанции «Ненастной»
Список литературы
1. Ресурсы поверхностных вод СССР / Средняя Обь. - Л.: Гидрометеоиздат, 1972. Том 15, вып 2. - 407 с.
2. Шпинь П.С. О снежном покрове и количестве осадков в южной части Кузнецкого Алатау // Гляциоклиматология Западной Сибири. - Л., 1975. - С. 74-88.
3. Осокин Н.И. Снежники и снежниковые системы низко- и среднегорных районов СССР. - М.: Наука, 1981. - 72 с.
4. Справочник по климату СССР. Вып. 20. Влажность воздуха, атмосферные осадки, снежный покров. - Л.: Гидроиздат, 1969. - 331 с.
5. Быков Н.И., Попов Е.С. Наблюдения за динамикой снежного покрова в ООПТ. -Барнаул, 2011. - 75 с.
6. Адаменко М.М., Гутак Я.М., Антонова В.А. Изменение климата и размеров ледников в горах Кузнецкого Алатау в 1975-2015 гг. // Лед и снег. - 2017. - Т. 57. - № 3.
- С. 334-342
References
1. Resursy poverkhnostnykh vod SSSR / Srednyaya Ob. - L.: Gidrometeoizdat, 1972. Tom 15, vyp 2. - 407 s.
2. Shpin P.S. O snezhnom pokrove i kolichestve osadkov v yuzhnoy chasti Kuznetskogo Alatau // Glyatsioklimatologiya Zapadnoy Sibiri. - L., 1975. - S. 74-88.
3. Osokin N.I. Snezhniki i snezhnikovye sistemy nizko- i srednegornykh rayonov SSSR.
- M.: Nauka, 1981. - 72 s.
4. Spravochnik po klimatu SSSR. Vyp. 20. Vlazhnost vozdukha, atmosfernye osadki, snezhny pokrov. - L.: Gidroizdat, 1969. - 331 s.
5. Bykov N.I., Popov Ye.S. Nablyudeniya za dinamikoy snezhnogo pokrova v OOPT. -Barnaul, 2011. - 75 s.
6. Adamenko M.M., Gutak Ya.M., Antonova V. A. Izmeneniye klimata i razmerov lednikov v gorakh Kuznetskogo Alatau v 1975-2015 gg. // Led i sneg. - 2017. - T. 57. - № 3.
- S. 334-342
ABOUT ANNUAL PRECIPITATION AND PECULIARITIES OF SNOW ACCUMULATION IN THE WESTERN MACRO-SLOPE OF THE MOUNTAINS OF KUZNETSK ALATAU M M. Adamenko
Siberian State Industrial University, Novokuznetsk, E-mail: adamenko.marina@gmail.com
The article summarizes the literature data on the average annual rainfall on the western macro slope of the Kuznetsk Alatau mountains. According to many years of research, data obout the distribution of snow cover, its height and water supply in the snow cover within the middle and upper reaches of the river Upper Ters (Central part of the Kuznetsk Alatau mountains) are presented. The obtained data are compared with the data of the nearest hydrometeorological stations.
Keywords: annual precipitation, Kuznetsk Alatau mountains, snow cover.
Received September 2, 2019
можно использовать для оценки условий снегонакопления в гольцовой при-водораздельной зоне. Однако они не позволяют оценить снегонакопление в среднегорной таежной зоне западного макросклона.
