Научная статья на тему 'КРИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СНЕЖНОЙ ТОЛЩИ И ГРУНТА НА ПЛОЩАДКЕ МО МГУ ЗИМОЙ 2022/2023'

КРИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СНЕЖНОЙ ТОЛЩИ И ГРУНТА НА ПЛОЩАДКЕ МО МГУ ЗИМОЙ 2022/2023 Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
42
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
CНЕЖНЫЙ ПОКРОВ / ПРОСТРАНСТВЕННО- ВРЕМЕННЫЕ НЕОДНОРОДНОСТИ / ГРУНТ / ПРОМЕРЗАНИЕ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Фролов Д.М., Селиверстов Ю.Г., Сократов С.А., Кошурников А.В., Гагарин В.Е.

В работе представлены результаты полевых исследований, проведенных на метеоплощадке МГУ за зимний период 2022/2023. Целью наблюдений являлось изучение развития снежной толщи и ее пространственной изменчивости за один зимний сезон. Полевые исследования заключались в анализе стратиграфических слоев снежной толщи и измерении их плотности. Полученные данные позволили охарактеризовать и оценить изменения снежных слоев, их структуру и плотность в пространственно-временном отношении. Результаты работы отображены на графиках пространственно-временной изменчивости снежного покрова за 2022/2023, проанализирована эволюция снежной толщи за зимний период. Анализ наблюдений отражает действительно высокую пространственную и временную изменчивость снежного покрова зимой, что позволяет не только оценить и сравнить полученные данные с прошлыми исследованиями, но и дополнить и усовершенствовать уже имеющуюся информацию о неоднородности снежного покрова. Также в работе ставилась задача оценить влияние снежного покрова на температурные характеристики грунта.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Фролов Д.М., Селиверстов Ю.Г., Сократов С.А., Кошурников А.В., Гагарин В.Е.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CRYOLOGICAL STUDY OF SNOW AND SOIL AT THE MSU SITE IN WINTER 2022/2023

The paper presents the results of field studies conducted at the MSU meteorological site for the winter period 2022/2023. The purpose of the observations was to study the development of the snow column and its spatial variability in one winter season. Field research consisted in the analysis of stratigraphic layers of snow and measuring their density. The data obtained made it possible to characterize and evaluate changes in snow layers, their structure and density in spatiotemporal terms. The results of the work are displayed on the graphs of the spatial and temporal variability of the snow cover for 2022/2023, the evolution of the snow column over the winter period is analyzed. The analysis of observations reflects a really high spatial and temporal variability of snow cover in winter, which allows not only to evaluate and compare the data obtained with past studies, but also to supplement and improve the already available information on the heterogeneity of snow cover. The purpose was also to assess the effect of snow cover on the temperature characteristics of the soil.

Текст научной работы на тему «КРИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СНЕЖНОЙ ТОЛЩИ И ГРУНТА НА ПЛОЩАДКЕ МО МГУ ЗИМОЙ 2022/2023»

УДК 551.578.42 (46) + 551.321.7 МРНТИ 37.29.15

КРИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СНЕЖНОЙ ТОЛЩИ И ГРУНТА НА ПЛОЩАДКЕ МО МГУ ЗИМОЙ 2022/2023

Д.М. Фролов*, Ю.Г. Селиверстов, С.А. Сократов к.г.н., А.В. Кошурников к.г.-м.н., В.Е. Гагарин к.г.-м.н., Е.С. Николаева

Географически ф-т МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия E-mail: denisfrolovm@mail.ru

В работе представлены результаты полевых исследований, проведенных на метеоплощадке МГУ за зимний период 2022/2023. Целью наблюдений являлось изучение развития снежной толщи и ее пространственной изменчивости за один зимний сезон. Полевые исследования заключались в анализе стратиграфических слоев снежной толщи и измерении их плотности. Полученные данные позволили охарактеризовать и оценить изменения снежных слоев, их структуру и плотность в пространственно-временном отношении. Результаты работы отображены на графиках пространственно-временной изменчивости снежного покрова за 2022/2023, проанализирована эволюция снежной толщи за зимний период. Анализ наблюдений отражает действительно высокую пространственную и временную изменчивость снежного покрова зимой, что позволяет не только оценить и сравнить полученные данные с прошлыми исследованиями, но и дополнить и усовершенствовать уже имеющуюся информацию о неоднородности снежного покрова. Также в работе ставилась задача оценить влияние снежного покрова на температурные характеристики грунта.

Ключевые слова: нежный покров, пространственно- временные неоднородности, грунт, промерзание.

Принято: 12.04.2023 DOI: 10.54668/2789-6323-2023-108-1-6-18

ВВЕДЕНИЕ

К настоящему времени

пространственно-временные изменения снежного покрова становится возможным моделировать для различных территорий, основываясь на полученных ранее данных о физических и стратиграфических свойствах снежной толщи, а также опираясь на метеорологическую информацию по территории. Проводившиеся ранее исследования с использованием

современного оборудования и технологий, которые позволили выявить закономерности пространственной изменчивости снежного покрова, дают возможность представлять неоднородность снежной толщи по времени и в пространстве с большой точностью и без необходимости полевых работ (Голубев В Н. и др., 2010, Комаров А.Ю. и др., 2018). Однако для проведения наиболее точной верификации результатов всё-таки требуется

произведении натурных наблюдений.

Также согласно недавним

постановлениям президента и правительства РФ в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте (ААНИИ) создано новое оперативно-производственное подразделение - Центр мониторинга состояния многолетней мерзлоты. Новое подразделение нацелено управлять инфраструктурой государственной системы мониторинга многолетнемерзлых пород, создание которой должно начаться в 2023 году. Центр будет обеспечивать организацию и функционирование сети пунктов наблюдений, приём, анализ и хранение данных, подготовку справочной и отчетной информации и передачу сведений в Единый государственный фонд данных о состоянии окружающей среды и ее загрязнений. Всего концепцией системы мониторинга предусмотрено оборудование 140 пунктов

наблюдений за изменениями

многолетнемерзлых пород, которые расположатся от крайнего севера до Тувы и Алтайского края. Пункты разместят на базе станций Росгидромета, что позволит существенно снизить затраты на реализацию проекта. Новая наблюдательная система позволит вести полномасштабный мониторинг многолетней мерзлоты, которая занимает две трети территории России.

Первые 20 пунктов мониторинга планируется развернуть уже в этом году. Полностью развернуть систему наблюдений планируется к концу 2025-го года.

На метеоплощадке МГУ

пробурена 18 метровая скважина и оборудован наблюдательный пост на подобии того, что создаются в Арктике.

Это является также продолжением работ по исследованию влияния снежного покрова на термический режим грунта 2019, Frolov,

2020, Frolov, 2021, Frolov et а1, 2023).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В недавно опубликованном очередном ежегодном докладе Росгидромета о состоянии климата на территории России в 2022 году говорится об ускорение климатических изменений в России. Так в частности 2022 год для России в целом занял 5-е место в ранжированном по убыванию ряду среднегодовых температур с 1936 года, аномалия среднегодовой температуры воздуха (отклонение от среднего за 1991.. .2020 гг.) составила +0,87°С. Так зимний период (ноябрь...март) 2022/23 года в Москве был такой же, как и предыдущий (-2,4°С), но теплее чем 2020.2021 ( 3,9°С), но холоднее, чем 2020 (1,4°С) зимний сезон. Далее ещё предыдущие зимние сезоны 2016/17.2018/19 были холоднее ( 3,46 .3,6, 3,1), а 2013/14.2015/16 ( 1,08, 1,96, 1,88 °С) - были теплее. Зимние сезоны 2009/10.2012/13 ( 5,66, 5,08, 4,3, 5,1°С) были опять холоднее, чем достаточно средние с учётом потепления 2021/22 и 2022/23 (рис. 1).

-2

я а.

£ -4 о.

о

г Н

-6

-10

1

_ 1

V 0 06 1 8,61

У и ии

1 1

\

_

1960

1970 1980 1990 2000

годы

2010

2020

Рис 1. Средняя температура воздуха зимних месяцев (ноябрь-март) в Москве за 1961...2023 гг.

За зимний период (ноябрь-март) (рис. 2). Средняя февральская толщина 2022/23 года в Москве выпало достаточно снежного покрова была также на среднем среднее количество осадков (266 мм) уровне за последние годы (32 см) (рис.3).

Рис. 2. Изменение суммы осад-ков зимних месяцев (ноябрь-март) в Москве за 1961...2023 гг.

Годы

Рис. 3. Изменение средней за февраль толщины снежного покрова в Москве за 1961.2023 гг.

Поэтому в работе представлены результаты полевых исследований, проведенных на метеоплощадке МГУ за зимний период 2022/2023. Целью наблюдений являлось изучение развития снежной толщи и ее пространственной изменчивости за один зимний сезон. Полевые исследования заключались в анализе стратиграфических слоев

снежной толщи и измерении их плотности.

Зима 2022.. .2023 года оказалась неоднородной по температурному режиму, при относительно близкой к норме среднемесячной температуре декабря. В январе и феврале наблюдалась в основном положительная аномалия температуры на большей части европейской территории страны.

В среднем температурный режим декабря оказался близким к среднемноголетним значениям. По данным метеостанции ВДНХ в Москве среднемесячная температура декабря была -4,1°С, что выше климатической нормы на 0,4°С. Среднемесячная температура января по данным метеостанции ВДНХ в Москве составила -4,7°С, что выше климатической нормы на 1,5°С. Среднемесячная температу-

ра февраля в Москве составила -4,1°С, что выше климатической нормы на 1,8°С. Количество осадков примерно соответствовало среднемноголетним значениям для данного периода года, хотя в декабре их было примерно в два раза больше нормы и составило 31,2 мм в ноябре, 111,4 мм в декабре, 28,9 мм в январе и 33,8 мм в феврале (рисунок 4).

120

100

80

5

X

ч се и

О

60

40

20

■ норма ■ 2022/23

■ ■ 1

■ ■ 1

И ■ ■ ■ ■ 1

Нояб

Декаб

Янв

Февр

Март

Рис. 4. Изменение температуры воздуха и количества осадков на метеостанции ВДНХ за зимний период 2022/23.

Дату 15 ноября 2022 можно считать датой установления снежного покрова в Москве в зимний период 2022.2023. Это может быть одна из самых ранних дат установления устойчивого снежного покрова в Москве с начала нового века.

Дата самого раннего устойчивого снежного покрова, начиная с 2000 г. — 29 октября 2016 г.

Далее следуют 14 ноября 2001 и 2007

гг. и 18 ноября 2004 г. Таким образом снежный покров в зимний сезон2020/2021 установился в середине ноября и пролежал до конца марта.

За это время волны холода с опусканием температуры до -10...-20°С сменялись оттепелями с небольшой положительной температурой порядка трех раз.

Изменение температуры воздуха, осадков и толщины снежно покрова за зимний период 2022/23 изображено на рисунке 5.

Рис. 5. Изменение температуры воздуха, осадков и толщины снежно покрова по метеостанции ВДНХ за зимний период 2022/23.

Рис. 6. Изменение температуры в воздухе и в толще снега.

В связи с обильными декабрьскими снегопадами толщина снежного покрова 22.12.2022 по рейке на метеоплощадке МГУ составила 31 см, что явилось своеобразным рекордом снегонакопления. Дальше в январе и феврале следовали сильные перепады температуры с понижением до -20°С и оттепели, что способствовало возникновению ледяных корок и горизонтов разрыхления глубинной изморози. Почва под снегом не

промерзала. Изменение температуры в воздухе и в толще снега показано на рисунке 6.

На графиках на рисунке 6 виден температурный минимум на границе снежной толщи и атмосферы за счёт испарения с поверхности снега как в статье (Голубев В.Н., Фролов Д.М., 2015).

На метеоплощадке МГУ также была пройдена 18-ти метровая скважина с отбором керна. Описание структуры дано в таблице 1.

Таблица 1

Скважина 2021 на Метеорологической обсерватории МГУ

Глубина,м

Диагностика

Описание

0.. .0,24

0,24... 0,37

0,52.0,63 0,62.0,83

0,83.0,99

1,08.1,34

1,49.1,65 2,13.2,23

2,23

2,4.2,61 3,00.3,84

7,91.8,03

9,2.9,36 9,36. 9,63

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Дернина и гумусовый горизонт

0,37. 0,52 Техногенный горизонт

Запах плесени, структура копковатая, обильные корни, равномерная буровато-серая окраска. Вскипание от НС110%слабое, фрагментарное (мелкозем).

Гумусовый горизонт с Вскипает от НС110% по нижней границе по включениям. Включения: угли,

техногенным по нижней кирпич

границе

Турбированный горизонт на основе покровного суглинка. Крупные включения (камни), угли. Фрагмненты прокрашенные гумусом, признаки оструктуренности (орехи, призмы) Вскипает от НС110% по редким карбонатным включениям. В целом не вскипает

Крупные включения кирпича и др. в перемешанном покровном суглинке, не вскипает от НС110% Вскипает от НС110% по включениям

Техногенный горизонт Техногенный горизонт

То же То же

Московская морена Московская морена

Московская морена

Порода, Московская\ Днепровская Морена

Порода,Днепровская морена

Порода, Днепровская морена

Палеопочва

9,98.10,13 Палеопочва

10,80

11,92.12,04 14,3

Порода, Днепровская морена

Порода, Днепровская морена, в пределах капиллярной каймы обводненного горизонта Порода, Днепровская морена, обводнена

Покровный суглинок сизовато бурый с ортштейнами и стяжениями Меньше сизых тонов в окраске

На верхней границе керна желтый песок с мелким силикатным щебнем. Ниже красно-кирпичный опесчаненый суглинок. Не вскипает от HCl 10% Кирпично-красного цвета.

Опесчаненый тяжелый суглинок\глина? Включения - силикатная дресва, темный щебень -базальт?

Кирпично-красного цвета. Опесчаненый тяжелый суглинок\глина? Включения - силикатная дресва. Не вскипает от HCl10%. Красновато-темно-бурый суглинок с большим количеством карбонатного щебня. Из-за включений и рассеянных карбонатов не очень пластичен. Вскипает от HCl 10% бурно.

Красновато-темно-бурый суглинок с большим количеством карбонатного щебня. Вскипает от HCl 10% бурно.

Коричневый - цвета молочного шоколада, пластичный с белесой редкой дресвой вскипание фрагментарное по включениям. Более пластичен, пропитан карбонатами равномерно интенсивно вскипает. Горизонт имеет запах «весенней земли». Окрашен не равномерно. На общем красновато-буром фоне заметны более темные пятна с серым подтоном. Есть карбонатные новообразования в виде псевдомицелия.

Горизонт структурирован - ореховатая структура, темные пленки на гранях структурных отдельностей. Напоминает текстурно-карбонатный горизонт. Включения окатанные карбонатного состава

Красновато-темно-бурый суглинок с большим количеством карбонатного щебня. Вскипает от HCl 10% бурно.

Бурой окраски. Палевый оттенок окраски и редоксиморфные признаки (ржавые и сизые пятна, стяжения и конкреции железа и марганца). Вскипает средне интенсивно, в основном по крупным включениям, мелкозем и мелкие включения -в меньшей степени.

Очень пластичный, тяжелый, более влажный, чем основная масса образцов. Наблюдаются карбонатные ортштейны (новообразования при равномерном длительном обводнении карбонатной породы).

Рис. 7. Изменение температуры и теплопроводности грунта в скважине. Изменение температуры и теплопро- Изучение стратиграфии снежной

водности грунтавскважинеданонарисунке7. толщи на метеоплощадке МГУ зимой 2022-

Величина наблюдаемого термическо- 2023 года проводилось 22 декабря, 12 и 17 го градиента в скважине составляет 3°С/100м. января, 1 и 21 февраля и 2 , 14 марта. 17

января была также пройдена траншея. Опи-РЕЗУЛЬТАТЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ сание шурфов приведены в таблицах 2.8:

Таблица 2

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ 22 декабря 2022 года

Слой, см

34. 31 Слой состоит из формирующейся ледяной корки (инъекционной) с размером кристаллов (зёрен) до 3 мм (видимо на поверхности был иней). Поэтому поверхность больше похожа на глубинную изморозь.

31. 20 Слой мокрого, рыхлого снега, образовавшийся в результате недавних снегопадов. Проникает кулак. (147, 143, 129 ср. плотность 140 кг/м3).

20. 15 Слой более плотного, но менее твёрдого снега, чем в вышележащем слое. Бывший метелевый снег. Проникает 4 пальца. (212, 205, 186 ср. плотность 201 кг/м3).

15. 14 Ветровая корка толщиной 1 см. В будущем станет ледяной, если её не размоет.

14. 9 Слой мокрого, менее плотного снега, чем в вышележащем слое. Проникают 4 пальца. Размер кристаллов (зёрен) 1-2 мм. (245, 228, 222 ср. плотность 232 кг/м3).

9.. 7 Слой относительно рыхлого, подтаявшего снега с огранёнными кристаллами глубинной изморози. (Разрыхлённая корка) Размер кристаллов 2 мм.

7.. 0 Слой бывшей глубинной изморози с размером кристаллов до 3 мм и с ледяными включениями (304, 288, 290, 374 ср. плотность 314 кг/м3).

Таблица 3

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ 12 января 2023 года.

Слой, см

31. 28 Слой рыхлого осевшего снега, состоит из разрушенных снежинок

с размером до 2 мм (115, 116, 101, 108 ср. плотность 110 кг/м3).

28. 27 Ледяная корка.

77. 26 Слой рыхлого снега с размером зёрен 1 мм.

26. 25 Ледяная корка.

25. 20 Льдистый горизонт, сложенный из мелкозернистых кристаллов с

ледяными агрегатами (231, 294, 270 ср. плотность 265 кг/м3).

20. 15 Мелкозернистый снег с ледяными образованиями (347, 290, 314

ср. плотность 317 кг/м3).

15. 12 Ледяная корка.

12. 10 Среднезернистый снег. Проникает 4 пальца. (342, 356, 340 ср.

плотность 3460 кг/м3).

10. 5 Сильно льдистый горизонт, глубинная изморозь. В нижней части

разрыхлённый (324, 365, 350 ср. плотность 346 кг/м3).

5. 0 Притёртая ледяная корка. Размер кристаллов (зёрен) до 3 мм.

(395, 363, 387 ср. плотность 382 кг/м3).

Таблица 4

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ 17 января 2023 года.

Слой, см

30. 28 Слой свежевыпавшего влажного снега.

28. 24 Слой среднезернистого (до 2 мм) не осевшего переработанного

снега (проникают 4 пальца) (135, 122, 127 ср. плотность 128

кг/м3).

24. 22 Ледяная корка.

22. 17 Разрыхлённый слой среднезернистого снега (до 2 мм) с ледяными

включениями (292, 256, 319 ср. плотность 289 кг/м3).

17. 15 Слабо льдистый горизонт, сложенный из среднезернистых

кристаллов (до 2 мм).

15. 10 Ледяная корка с размером зёрен 2-3 мм.

10. 8 Разрыхлённый горизонт среднезернистого снега (до 2 мм)

проходит палец.

8. 0 Сильно леденистый слой с размером зёрен до 3 мм и с наличием

ледяных агрегатов. Палец не проходит.

Таблица 5

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ

1 февраля 2023 года.

Слой, см

28... 26 Слой свежевыпавшего влажного снега.

26. 9 Слой смёрзшегося снега с размером зёрен 2-3 мм, с начальной стадией огранки с ледяными слоями. Верх слоя (329, 281, 303ср. плотность 304 кг/м3) Низ слоя (440, 435, 445ср. плотность 440 кг/м3) Корки на горизонтах 26, 23, 17, 15, 13. 9.0 Леденистый слой (370, 340, 340 ср. плотность 350 кг/м3).

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ _21 февраля 2023 года._

Таблица 6

Слой, см 41.46

34.41

26.34

13.26

9.13

0.9

Слой свежевыпавшего влажного снега На поверхности видны звездочки (51, 42, 44 ср. плотность 46 кг/м3). Слой осевшего снега. Проникает кулак (142, 171, 163ср. плотность 159 кг/м3).

Слой мелкозернистого снега с размером зёрен до 1мм (230, 208, 189. плотность 209 кг/м3).

Твёрдый леденистый слой огранённых крупнозернистых кристаллов (до 3 мм) глубинной изморози (проникает палец) (333, 320, 300. ср. плотность 318 кг/м3).

Твёрдый леденистый слой среднезернистых кристаллов (до 2 мм) глубинной изморози (карандаш проходит, а палец-нет) (386, 420, 342. ср. плотность 383 кг/м3).

Сильно леденистый слой агрегатов средне-крупнозернистых (до 2-3 мм) глубинной изморози.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таблица 7

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ

2 марта 2023 года.

Слой, см

35.36 Слой свежевыпавшего влажного снега. На поверхности видны дендритные кристаллы (снежинки-звездочки).

31.35 Слой осевшего снега. Смёрзшиеся оплавленные кристаллы и агрегаты. Размер зёрен 1-2 мм.

19.31 Слой преобразованного снега (собирательная перекристаллизация, округление). Размер зёрен 1 -2мм. На уровне 27 см есть ещё корка. (242, 231, 250. ср. плотность 241 кг/м3).

12.19 Твёрдый леденистый горизонт (проникает карандаш) (282, 280, 225 ср. плотность 262 кг/м3).

9. 12 Твёрдый леденистый слой (проникает только нож).

Разрыхление из огранённых кристаллов глубинной изморози.

0.9 Сплошная ледяная корка.

Таблица 8

Строение снежной толщи на площадке метеообсерватории МГУ

14 марта 2023 года.

Слой, см

45. 49 Слой влажного осевшего снега. Видны оплавленные кристаллы (режеляционное округление). Размер кристаллов (зёрен) до 2 мм. Входит 4 пальца. (145, 150,150. ср. плотность 148 кг/м3).

43. 45 Ледяная корка, образовавшаяся в результате ветра и таяния. Размер зёрен до 2 мм.

39. 43 Слой влажного осевшего снега с отсутствием округления. Размер зёрен 1 мм. Проникают 4 пальца. (240, 280, 239. ср. плотность 253 кг/м3).

34. 39 Леденистый слой СЗ-КЗ кристаллов размером 2-3 мм в начальной стадии огранки с ледяными включениями (проникает карандаш) (343, 321, 322 ср. плотность 328 кг/м3).

24. 34 Влажный среднезернистый снег с размером кристаллов 2 мм. (265, 280, 283 ср. плотность 276 кг/м3).

14. 24 Слой снежных кристаллов с огранкой с размером 2-3мм и с обилием ледяных включений (проникает палец) (337, 328, 301 ср. плотность 322 кг/м3).

9. 14 Слой снежных кристаллов с размером 2-3мм и с обилием ледяных включений (проникает карандаш) (358, 363, 386 ср. плотность 372 кг/м3).

0. 9 Сильно леденистый слой огранённых кристаллов размером 2 мм (проникает карандаш) (371, 391, 384 ср. плотность 382 кг/м3).

Рис. 8. Наблюдаемые разрезы снежного покрова на метеоплощадке 22 декабря 2022 и 21 февраля 2023 г. Условные обозначения: 1 - свежевыпав-ший снег, 2 - мелкозернистый снег (0,1-0,5 мм), 3 - среднезернистый снег (0,5-1 мм), 4 -крупнозернистый снег (1-3,5 мм); 5 - огранённые кристаллы; 6 - кристаллы глубинной изморози 7 - ледяная корка (по международной

классификации (Фриц, 2012)).

Стратиграфические колон-

ки на 22 декабря 2022 и 21 февраля 2023 изображены на рисунке 8.

Полученные данные позволили охарактеризовать и оценить изменения снежных слоев, их структуру и плотность в пространственно-временном отношении. Результаты работы отображены на графиках пространственно-временной изменчивости снежного покрова за 2022/2023, проанализирована эволюция снежной толщи за зимний период. Анализ наблюдений отражает действительно высокую пространственную

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Голубев В.Н., Петрушина М.Н., Фролов Д.М.Закономерности формирования стратиграфии снежного покрова // Лед и снег. — 2010. — № 1. — С. 58-72.

2. Голубев В. Н., Фролов Д. М. Особенности миграции водяного пара на границах раздела атмосфера-снежный покров и снежный покров-подстилающий грунт // Криосфера Земли. — 2015. — Т. 19, № 1. — С. 22-29

3. Комаров А. Ю. и др. Пространственно-временная неоднородность снежной толщи по данным пенетрометра SnowMicroPen //Лёд и Снег. - 2018. - Т. 58. - №. 4. - С. 473-485.

4. Отчёт об изменении климата в РФ за 2022 год. http://downloads.igce.ru/ reports/Doklad_o_klimate_RF_2022_s_ podpisiyu_compressed_with_cover.pdf

5. Фирц Ш. и др. Международная классификация для сезонно выпадающего снега (руководство к описанию снежной толщи и снежного покрова). - 2012.

6. Фролов Д.М. и др. Изучение пространственно-временной неоднородности снежной толщи на площадке МО МГУ зимой 2018/2019 гг //Эколого-климатические характеристики атмосферы Москвы в 2018 г. по данным Метеорологической обсерватории МГУ имени М.В. Ломоносова. - 2019. - С. 225-230.

7. Frolov D.M. Impact of snow cover and air temperature on ground freezing depth and stability in mountain area // Environmental dynamics and global climate change. 2021. Т. 12. №. 1. с. 43-46. DOI: 10.17816/edgcc21205

8. Frolov D.M. Winter regime of

и временную изменчивость снежного покрова зимой, что позволяет не только оценить и сравнить полученные данные с прошлыми исследованиями, но и дополнить и усовершенствовать уже имеющуюся информацию о неоднородности снежного покрова.

Работа выполнена в соответствии с госбюджетной темой «Эволюция криосфе-ры при изменении климата и антропогенном воздействии» (121051100164-0), «Опасность и риск природных процессов и явлений» (121051300175-4).

temperature and snow accumulation as a factor of ground freezing depth variations // E3S Web of Conferences. — 2020. — Vol. 163, no. 01005. — P. 1-5. D0I:10.1051/e3sconf/202016301005

9. Frolov D.M. Calculating scheme for ground freezing depth variations and its application in different landscapes // Вестник Карагандинского университета. Серия: Биология. Медицина. География. — 2021. — Vol. 4, no. 104. — P. 166171. D0I:10.31489/2021BMG4/166-171

10. Frolov D.M. Calculation scheme of ground freezing depth in Terskol // Вестник Евразийского национального университета им. Л.Н. Гумилева. Серия Математика. Информатика. Механика. — 2021. — Vol. 135, no. 2. — P. 7-13. DOI: 10.32523/2616-7263-2021-135-2-7-13

11. Frolov D.M., Rzhanitsyn G.A., Sokratov S.A., Koshurnikov A.V, Gagarin V.E. Monitoring of seasonal variations in ground temperature at the observation site of Lomonosov MSU E3S Web Conf. 371 03004 (2023) DOI: 10.1051/e3sconf/202337103004

REFERENCES

1. Golubev V.N., Petrushina M.N., Frolov D.M.Zakonomernosti formirovanija stratigrafii snezhnogo pokrova // Led i sneg. — 2010. — N 1. — p. 58-72.

2. Golubev V. N., Frolov D. M. Osobennosti migracii vodjanogo para na granicah razdela atmosfera-snezhnyj pokrov i snezhnyj pokrov-podstilajushhij grunt // Kriosfera Zemli. — 2015. — T. 19, N 1. — p. 22-29

3. Komarov A. Ju. i dr. Prostranstvenno-vremennaja neodnorodnost' snezhnoj tolshhi po dannym penetrometra SnowMicroPen //Ljod i Sneg. - 2018. - T. 58. - N. 4. - p. 473-485.

4. Otchjot ob izmenenii klimata v RF za 2022 god . http://downloads.igce.ru/ reports/Doklad_o_klimate_RF_2022_s_ podpisiyu_compressed_with_cover.pdf

5. Charles Fierz et al. The international classification for seasonal snow on the ground, UNESCO, IHP (International Hydrological Programme) 2009, 52 p.

6. Frolov D. M. i dr. Izuchenie prostranstvenno-vremennoj neodnorodnosti snezhnoj tolshhi na ploshhadke MO MGU zimoj 2018/2019 gg //Jekologo-klimaticheskie harakteristiki atmosfery Moskvy v 2018 g. po dannym Meteorologicheskoj observatorii MGU imeni M.V. Lomonosova. - 2019. - p. 225-230.

7. Frolov D.M. Vlijanie snezhnogo pokrova i temperatury vozduha na glubinu i ustojchivost' promerzanija gruntov v gornoj mestnosti // Dinamika okruzhajushhej sredy i global'noe izmenenie klimata. 2021. T. 12.

8. Frolov D. M. Zimnij rezhim temperatury i snegonakoplenija kak faktor izmenenija glubiny promerzanija gruntov // E3S Web of Conferences. — 2020. — Vyp. 163, net. 01005.

— P. 1-5. DOI: 10.1051/e3sconf/202016301005

9. Frolov D.M.Raschetnaja shema izmenenija glubiny promerzanija grunta i ee primenenie v razlichnyh landshaftah // Vestnik Karagandinskogo universiteta. Serija: Biologija. Medicina. Geografija.

— 2021. — Vyp. 4, net. 104. — P. 166171. DOI: 10.31489/2021BMG4/166-171

10. Frolov D.M. Shema rascheta glubiny promerzanija grunta v Terskole // Vestnik Evrazijskogo nacional'nogo universiteta im. L.N. Gumileva. Serija Matematika. Informatika. Mehanika.—2021 —Vyp. 135, net. 2. — P. 7-13. DOI: 10.32523/2616-7263-2021-135-2-7-13

11. Frolov D.M., Rzhanicyn G.A., Sokratov S.A., Koshurnikov A.V., Gagarin V.E. Monitoring sezonnyh kolebanij temperatury grunta na poligone MGU imeni M.V. Lomonosova E3S Web Conf. 371 03004 (2023) DOI: 10.1051/e3sconf/202337103004

№. 1. р. 43-46. DOI: 10.17816/edgcc21205

2022/2023 ЖЫЛДАРДЬЩ ЦЫСЫНДА ММУ МЕТЕОРОЛОГИЯЛЫЦ ОБСЕРВАТОРИЯЛАРЫНЬЩ АЛАЦЫНДАГЫ ЦАР ЦАЛЫЦДЫГЫ МЕН ТОПЫРАЦТЫ КРИОЛОГИЯЛЫЦ ЗЕРТТЕУ Д.М. Фролов*, Ю.Г. Селиверстов, С.А. Сократов r.F.K., А.В. Кошурников г-m.f.k., В.Е. Гагарин г-m.f.k, Е.С. Николаева

М.В. Ломоносов атындагы ММУ география факультет1, Мэскеу, Ресей E-mail: denisfrolovm@mail.ru

Ж^мыста 2022/2023 жылдардын, цысцы кезецде ММУ метеалацында жYргiзiлген далалыц зерттеулердщ нэтижелерi ^сынылган. Бацылаулардыц мацсаты цардыц ца-лыцдыгыныц дамуын жэне оныц бiр цысцы маусымда кецiстiктнгi eзгергiштiгiн зерттеу болды. Далалыц зерттеулер цар цалыцдыгыныц стратиграфиялыц цабат-тарын талдаудан жэне олардыц тыгыздыгын елшеуден т^рды. Алынган мэлiмет-тер цар цабаттарыныц езгеруш, олардыц ц^рылымы мен тыгыздыгын кещстш-тш-уацыттыц т^ргыдан сипаттауга жэне багалауга мYмкiндiк бердi. Ж^мыс нэтижелерi диаграммаларда керсетшген 2022/2023 жылдардагы цар жамылгысы-ныц кецiстiктiк-уацыттыц eзгергiштiгi, цысцы кезецдеп цар цалыцдыгыныц эво-люциясы талданды.Бацылауларды талдау цыста цар жамылгысыныц шынымен мацызды кецiстiктiк жэне уацыттыц езгерпшттн кeрсетедi, б^л алынган дерек-тердi еткен зерттеулермен багалауга жэне салыстыруга гана емес, сонымен цатар цар жамылгысыныц бiртектi еместiгi туралы б^рыннан бар ацпаратты толыцты-руга жэне жетiлдiруге мYмкiндiк бередi. Сондай-ац, ж^мыста цар жамылгысыныц топырацтыц температуралыц сипаттамаларына эсерiн багалау мiндетi цойылды.

Тушн сездер: кар жамылгысы, кещспкпк-уакыттык; бiртектi еместiк, топырак, муздату.

CRYOLOGICAL STUDY OF SNOW AND SOIL AT THE MSU SITE

IN WINTER 2022/2023

D.M. Frolov*, Yu.G. Seliverstov, S.A. Sokratov PhD, A.V. Koshurnikov PhD, V.E. Gagarin PhD, E.S. Nikolaeva

Lomonosov Moscow state university, Moscow, Russia E-mail: denisfrolovm@mail.ru

The paper presents the results of field studies conducted at the MSU meteorological site for the winter period 2022/2023. The purpose of the observations was to study the development of the snow column and its spatial variability in one winter season. Field research consisted in the analysis of stratigraphic layers of snow and measuring their density. The data obtained made it possible to characterize and evaluate changes in snow layers, their structure and density in spatiotemporal terms. The results of the work are displayed on the graphs of the spatial and temporal variability of the snow cover for 2022/2023, the evolution of the snow column over the winter period is analyzed. The analysis of observations reflects a really high spatial and temporal variability of snow cover in winter, which allows not only to evaluate and compare the data obtained with past studies, but also to supplement and improve the already available information on the heterogeneity of snow cover. The purpose was also to assess the effect of snow cover on the temperature characteristics of the soil.

Keywords: snow cover, spatial and temporal heterogeneities, soil, freezing.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.