CC BY
12Геокриология
УДК 627.141.1
А. П. Горбунов1, М. Н. Железняк2, Э. В. Северский3
1 Д.г.н., профессор, г.н.с. Казахстанской высокогорной геокриологической лаборатории (Институт мерзлотоведения СО РАН, Якутск, Россия) 2Д.г.-м.н., директор (Институт мерзлотоведения СО РАН, Якутск, Россия) 3К.с.-х.н., заведующий Казахстанской высокогорной геокриологической лабораторией (Институт мерзлотоведения СО РАН, Якутск, Россия)
РОЛЬ КРИОГЕНЕЗА В СЕЛЕОБРАЗОВАНИИ
Аннотация. Рассматриваются деградация оледенения и изменение структуры ледниково-моренного комплекса, увеличение количества приледниковых моренных озер в связи с изменением климата. Такая тенденция характерна для горных систем Центральной Азии, является доминирующей, и нет оснований полагать, что она изменится к лучшему. Возможные прорывы этих озер могут привести к формированию гля-циальных селей, в том числе катастрофического характера. Мерзлые рыхлообломочные толщи играют существенную роль в формировании гляциальных селевых потоков и других процессов криогенеза. Возрастающие антропогенные нагрузки на горные экосистемы могут вызвать формирование опасных криогенных процессов и явлений - техногенных каменных глетчеров и селей. Комплексные исследования позволят разработать и проводить превентивные мероприятия по снижению риска гляциального селеобразования с учетом высокой сейсмичности региона.
Ключевые слова: гляциальные сели, ледниковые морены, Северный Тянь-Шань, Иле Алатау, мерзлые породы.
Введение. Мерзлые рыхлообломочные толщи играют существенную роль в формировании гляциальных селевых потоков. Грубообломочные многолетнемерзлые породы (ММП) представлены в основном ледниковыми моренами, отложениями каменных глетчеров, осыпями и кол-лювием. Они широко распространены в высокогорных регионах Центральной Азии. Закономерности развития ММП отражены в региональных структурах высотной геокриологической поясности [7, 8].
Многолетнемерзлое состояние обеспечивает длительную сохранность погребенных глетчерных, наледных, озерных, речных и собственно подземных льдов. Это же обстоятельство предопределяет возможность образования в мерзлой толще морен пустот различных размеров и конфигураций. В немерзлых моренах такие процессы невозможны, так как любая полость в них сразу же будет заполнена рыхлым материалом. Прочная ледяная цементация может подвергаться локальному разрушению под эрозионно-термальным воздействием потоков талых вод. Разрушительное влияние на мерзлую толщу оказывают термоабразионные процессы моренных озер. Водные потоки и озера являются причиной образования криогенных оползней, которые иногда обнажают кровлю ММП. Выход ее на дневную поверхность ведет к местному протаиванию мерзлоты и созданию термокарстовых просадок. Все это способствует формированию несквозных таликовых систем различной размерности. Под крупными и достаточно глубокими озерами возможно формирование сквозных таликов. Они, вернее «колодцы», могут образоваться за счет полного протаивания блоков погребенного глетчерного льда. Такое случается при вскрытии и обнажении их эрозионными или оползневыми процессами. Внутриморенные пустоты и таликовые массивы являются основными очагами зарождения гляциальных селей. Все они нарушают целостность мерзлой толщи. Эти нарушения носят динамичный характер: в одних местах происходит увеличение объема таликовых систем, в других, наоборот, таликовые массивы подвергаются вторичному многолетнему промерзанию, приобретая долговременную прочность и устойчивость. Направленность этих процессов изменчива во времени и в пространстве.
В образовании таликовых систем водопроводящих внутриморенных гротов до сих пор многое остается неясным. Поэтому приходится оперировать предположениями, основанными на некоторых фактах.
Мерзлые породы действуют на формирование гляциальных селей двояко: как положительный и как отрицательный фактор. Сложно взаимодействуют мерзлые породы с потоками талых ледниковых вод и с моренными озерами. В результате этого в мерзлых моренах и каменных глетчерах возникают внутригрунтовые таликовые массивы - потенциальные очаги зарождения селевых потоков.
Положительная роль мерзлых пород выражается в том, что они удерживают значительные грунтовые массы от вовлечения их в грязекаменный поток. Такие случаи отмечаются, когда криогенный фактор способствует уменьшению поступления обломочного материала в проходящий селевой поток, тем самым уменьшая его расход. Например, мерзлые осыпи на склоне северной экспозиции р. Жарсая удержались на месте и не поступили в проходящий грязекаменный селевой поток 6 июня 1963 г., уничтоживший оз. Иссык. Такое явление отмечено и в других местах, например в долине р. Киши Алматы.
Очаг гляциального селеобразования, как правило, формируется за счет сползания и обрушения поверхностных сезонно-талых пород по переувлажненной кровле многолетней мерзлоты.
Методы и результаты исследований. В горах Северного Тянь-Шаня за последние 70 лет отмечено заметное потепление климата [12]. Тренд изменения средней годовой температуры воздуха по данным высокогорных метеостанций "Туюксу-1" (альтитуда 3450 м) и "Мынжылки" (3017 м) за указанный период составил 0,02°С/год. Тренд изменения температуры ММП за 40-летний период наблюдений - около 0,01°С/год [14]. В Северном Тянь-Шане изменение климата привело к существенной деградации наземного оледенения и изменению в соотношении ледников и морен [2, 3]. Так, на северном склоне Иле Алатау за полстолетие (1955-2004 гг.) площадь ледников сократилась на 117, 26 км2 (на 40,8%). Средняя скорость их уменьшения составила 3,0 км2/год, или 1,05%. Изменилась и структура ледниково-моренного комплекса, т.е. соотношение площадей ледников и прилегающих к ним морен. Оно менялось следующим образом, %: 1950 г. -89:11; 1990 г. - 63:37; 2004 г. - 53:47. Таким образом, в настоящее время ледники по площади почти сравнялись с современными моренами. Только в бассейне р. Киши Алматы площадь ледников сократилась с 9,3 км2 в 1955 г. до 5,17 км2 в 2004 г. (на 44,4%).
Деградация современного оледенения играет определяющую роль в возникновении современной криолитозоны на освободившейся от ледника поверхности свежеобразованных конечных морен и формировании здесь многочисленных приледниковых озер. Так, если в середине 1960-х годов только на северном склоне Иле Алатау насчитывалось лишь 10 приледниковых озер объемом более 10 тыс. м3 каждое, то в 1980 г. их стало уже 41 [13], а к 1990 г. их число достигло 60 без учета периодически возникающих эфемерных озер [3]. Таким образом, за 25 лет численность крупных приледниковых озер увеличилась в 6 раз. Возможные прорывы этих озер могут привести к формированию гляциальных селей, в том числе катастрофического характера, как это было в 1973 г. в долине р. Киши Алматы, в 1977 г. - на р. Улкен Алматы и в 1979 г. - в Среднем Талгаре.
По степени воздействия моренных озер на криолитозону и селеобразование можно разделить их на сезонные и многолетние. Под первыми не создаются благоприятные условия для формирования таликов. Здесь озерная котловина заполняется водой только в летнее время. Зимой она осушается, и озерные отложения, сезонно промерзая, смыкаются с кровлей вечной мерзлоты. Летом холодные талые воды при отсутствии прямой радиации способствуют сохранению мерзлой толщи под слоем воды. Часто на озерном дне сезонное протаивание не достигает той глубины, что в субаэральных условиях на окрестных моренах.
Под многолетними озерами, вода в которых сохраняется в холодное время года, создаются благоприятные условия для формирования таликов. Несквозной талик под некоторыми озерами со временем преобразуется в сквозной, что может привести к сбросу озерных вод в подморенную или подледниковую дренажную систему, которая не подвержена многолетнему промерзанию. Такой сброс озерных вод, как правило, происходит постепенно, его часто трудно зафиксировать.
В летнее время на моренных озерах заметно проявляются термоабразионные процессы. Они ведут к расширению озерной впадины. По ее берегам нередко возникают ниши, что провоцирует
оползневые процессы. Термоабразия часто является причиной пространственного смещения озерной котловины. Такое смещение может происходить со скоростью до нескольких метров в год. Этот процесс способен привести к разрушению озерной перемычки, соединению одного озера с другим или к катастрофическому сбросу озерных вод - формированию паводка, переходящего в селевой поток.
Степень риска селеобразования связана не только с количеством озер, но и с интенсивным развитием озерных котловин. Так, объем потенциально селеопасного озера № 6 ледника М. Ма-метовой в 1970-х годах XX столетия увеличился до 43 тыс.м3. Это потребовало интенсификации проведения профилактических мероприятий «Казселезащиты». В 1976-1978 гг. уровень воды в озере был понижен на 3,4 м, а объем уменьшен до 36 тыс м3. Однако к 1997 г. объем воды в озере вновь увеличился до 200 тыс м3 при максимальной глубине 18,5 м. В 1997 г. канал стока был углублен на 4,5 м, и регулируемыми попусками из озера было сброшено 110 тыс. м3 воды [1].
Зимой 2009/10 г. подозерная фильтрация вод не происходила вследствие несквозного талика под озером, бронируемого донным глетчерным льдом и толщей ММП. Зимой 2009-/10 г. впервые была четко зафиксирована подозерная фильтрация за счет протаивания указанных пород вплоть до их подошвы с переводом их в талые породы. В результате к весеннему периоду 2010 г. уровень воды в озере был снижен примерно на 1,5 м, и при площади озера 24,7 тыс. м2 потери объема воды в озере составили 37 тыс. м3. В теплый период 2010 г. приток воды превысил интенсивность под-озерной фильтрации, и вновь началось наполнение озера примерно до прежних объемов.
Общее искусственное снижение уровня воды в озере за счет углубления канала стока и сброса вод через сифоны в 2010 г. составило более 6 м, а потери объемов воды - около 89 тыс. м3, что привело к дальнейшему заглублению озера в толщу льдистых ММП. Это способствовало более интенсивному формированию подозерного сквозного талика с протаиванием подстилающих донных льдистых ММП. В результате, лишившись водоупора, зимой 2010/11 г. произошла более интенсивная фильтрация вод. Уровень воды в озере снизился на 3,5 м, что сопровождалось существенным уменьшением площади и объема воды. Зимой 2011/12 г. произошло практически полное опорожнение озера за счет формирования сквозного талика. Однако когда в летний период объем притока талой воды превышал интенсивность фильтрации, озеро вновь наполнялось. Поэтому в 2016 г. «Казселезащита» проложила временную тракторную дорогу для тяжелой техники, что позволило эффективно углубить канал стока на перемычке, спустить значительные объемы воды из озера и существенно снизить риск селеобразования.
В настоящее время конец ледника оторван от уреза воды озера с относительным превышением около 5 м. Поэтому даже в случае крупного землетрясения, которое может спровоцировать подвижку ледника и сброс его в озеро, не произойдет формирование крупного гляциального селевого потока при незначительных объемах воды в озерной котловине.
В бассейне р. Кумбель с деградацией открытой и погребённой частей ледника № 98 связана трансформация трех небольших озёр в единое озеро 13-бис с объёмом воды до 350 тыс. м3, что существенно повышает риск селеобразования. Отметим, что деградация ледника № 98 в настоящее время происходит не только за счёт таяния погребённой и открытой части ледника, но и вследствие обрушений крупных ледовых масс с конца языка в озеро.
Особо отметим образование в толще ММП внутриморенных полостей, связанных с освоением потоками талых вод каких-либо трещин. Среди них могут быть сейсмогенные или трещины, связанные со смещением мерзлых блоков морен. Зачастую водный поток, освоив трещину, через воронку стока и грот переходит в подземный внутригрунтовый канал стока, выработанный в высокольдистых (более 30%) древнеморенных отложениях (см. рисунок) [1].
Как правило, через этот канал кратчайшим путем воды переводятся под толщу ММП в подстилающие талые породы, где они рассредоточиваются. Из свода тоннеля временами выпадают крупные каменные глыбы или блоки подземного льда. Возможно образование в гротах наледей или перемерзание водопроводящих путей. Все это приводит к образованию заторов, прорыв которых может вызвать объемный выброс водных масс, а он в свою очередь - грязекаменный поток. Объем внутриморенных полостей варьирует от нескольких десятков до многих сотен м3.
б
Общий вид воронки стока поверхностных вод (а) и внутригрунтовый канал стока (б), выработанный в высокольдистых древнеморенных отложениях
В летнее время сползание грунтовых талых пород по кровле ММП формирует криогенные оползни. Мощность перемещенного пласта обычно не превышает 3 м, а объем самого оползня определяется несколькими сотнями м3. Оползневые массы, перегораживая русло водотоков, предопределяют последующий прорыв вод, способный вызвать, как правило, относительно небольшой селевой поток. Вечномерзлое состояние моренных отложений в данном случае играет положительную роль: сползанию подвержены относительно незначительные по объему массивы. В моренах, которые не подвержены многолетнему промерзанию, в аналогичных ситуациях объем оползней может быть заметно большим.
Особую роль в селеобразовании могут играть активные каменные глетчеры. Их движение обычно имеет пульсационный характер, скорость меняется по сезонам и от года к году. Очень редко наблюдаются случаи, когда каменные глетчеры ускоряют свое движение, превращаясь в своеобразные сёджи. Такого рода подвижки приводят к разрыву тела каменного глетчера и превращению единого в серию нескольких самостоятельных образований. Иногда разрывы способствуют трансформации каменных глетчеров в оползни и селевые потоки.
Наибольшая скорость движения в Иле Алатау отмечена у каменного глетчера Буркутты в верховьях левого притока р. Проходная. За 1979-1984 гг. его фронтальный уступ переместился на 70 м, что соответствует скорости движения 14 м/год, при этом по сравнению с 1969-1979 гг. она возросла почти в 3 раза. Это объясняется резким увеличением уклона подстилающей поверхности при пересечении ригеля боковой висячей долины и выхода на борт главной троговой [9, 15].
Изредка движение каменных глетчеров может носить катастрофический характер. В Жетысу (Джунгарском) Алатау в левом боковом притоке р. Коксу резкая подвижка каменного глетчера была обусловлена сейсмогенным фактором. Во время землетрясения с левого борта долины р. Узынбулак обрушился глыбовый материал на поверхность приледникового активного каменного глетчера (абс. выс. 3200-3250 м). Мощный удар обвальной массы объемом около 31 млн м3 и ее огромный вес вызвали стремительное перемещение каменного глетчера, представляющее собой глиссирующий (скользящий) разгон оторвавшейся части. Он двигался по разжиженной селевой массе как монолитное довольно гибкое ледово-каменное тело. В результате, преодолев расстояние более 2 км, он достиг русла главной реки Казан на высоте 2110 м, что почти на 700 м ниже границы распространения активных каменных глетчеров для данного района [6].
Определенную селевую опасность представляют техногенные каменные глетчеры. Они формируются из искусственных отвалов грубообломочных масс на горных склонах там, где возможно многолетнее промерзание. Для этой группы характерны необычно быстрые подвижки, сопровождаемые оползнями и грязекаменными потоками. Поэтому такого рода образования можно именовать "каменные глетчеры-сёджи". Такие явления отмечены, в частности, на Кольском полуострове, в Хибинах, г. Расвумчорр. При разработке апатитов огромные массы крупнообломочного материала пустой породы в зимний период вместе со снегом перевозились на северный склон горы. В теплый период года снег таял, и воды просачивались в толщу отвала, где сохранялись отрицательные температуры. Талая вода замерзала, и в итоге образовалась ледово-каменная толща. Примерно через год с начала работ масса, состоящая из камней и льда, стала медленно сползать вниз по склону - сформировался рукотворный каменный глетчер. Льдистость его составляла около 50%, местами с линзами чистого льда толщиной до 2 м. На крутом склоне (порядка 30°) его скорость увеличилась, произошел разрыв мерзлого тела, и масса объемом около 4 млн м3 обрушилась в долину небольшой речки. Каменный глетчер преобразовался в своеобразный оползень-сель, который пронесся по боковой долине 2,5 км и вышел в главную долину р. Коашва. На пути оползня-селя не оказалось поселений, поэтому обошлось без жертв и разрушений.
Подобный техногенный каменный глетчер находится около г. Норильска на северо-западной окраине плато Путорана, г. Рудная. Здесь из отвала обломков пород при вскрытии рудного тела в течение 25 лет сформировалась ледово-каменная толща мощностью местами 120 м, объемом 60 млн м3. Высокая льдистость отвала предопределила его подвижность наподобие каменного глетчера. Его средняя скорость движения составляла 40 мм/сут, а временами она достигала 1 м/сут [10, 11]. Его дальнейшее продвижение угрожает различным инженерным сооружениям.
Потенциальными местами зарождения техногенных каменных глетчеров являются крупные отвалы пустой породы каменного материала на месторождении Кубака - Колымское нагорье, юго-восточная часть Омолонского горного массива (Магаданская область). Отвалы находятся на абсолютной высоте около 700 м [4].
Во Внутреннем Тянь-Шане при освоении Кумторского золоторудного месторождения (северозападный макросклон хр. Акшийрак на абс. высотах 3900-4000 м) за последние 12 лет накоплена огромная масса отвалов пустой породы, из которых формируется каменный глетчер, скорость движения которого иногда достигает 2 м/сут (устное сообщение В. Кузьмиченка).
На месторождениях Кубака и Кумторское техногенные каменные глетчеры находятся в стадии формирования, и четких морфологических признаков их деформирования пока не отмечается. Для
Кумторского месторождения это связано еще и с тем, что здесь породы представлены сланцами, малоблагоприятными для формирования каменных глетчеров.
По мере всё большего освоения горных территорий появляется насущная необходимость в сооружении селезащитных систем. Это различного рода плотины, преимущественно двух типов: глухие и решетчатые. В последнее время «Казселезащитой» в практику борьбы с гляциальными селями внедряются различные мероприятия по превентивному спуску селеопасных озер. Проектирование и строительство селезащитных плотин требует определенных знаний о повторяемости и объемах крупных селевых потоков по той или иной горной долине за длительный период - 100500 лет. Эти данные необходимы для определения параметров проектируемого селезащитного сооружения и сроков его функционирования. Вот почему чрезвычайно важно установить возраст древних селевых отложений для каждой значительной горной долины. Их диагностика различными методами (радиоуглеродный, лихенометрический, по следам выветривания горных пород, исторический, седиментационный, дендрохронологический) проведена в трех главных бассейнах рек северного склона Иле Алатау - Киши и Улькен Алматы и Аксай [5].
Активность селеобразования в бассейне р. Аксай довольно высокая, здесь за последние 200 лет отмечено не менее 8 крупных селевых потоков. В бассейне Улькен Алматы за последние 300 лет по саям северо-западного склона пика Советов зафиксировано прохождение не менее 5 крупных селевых потоков, не считая более мелких. Особо высокой селевой активностью обладает долина р. Кумбель. Здесь только за последние 300 лет отмечено прохождение не менее 89 крупных селевых потоков, причем 5 из них - за последние 50 лет.
В бассейне Киши Алматы на протяжении 300-летнего периода отмечено не менее 5 крупных селевых потоков, 2 из которых имели катастрофические последствия - это сели 1921 и 1973 гг.
Заключение. Материалы специальных исследований по деградации оледенения в связи с глобальным потеплением климата, начиная со второй половины ХХ века, выявили ряд характерных преобразований в структуре моренно-ледникового комплекса в Северном Тянь-Шане. В этом регионе за последние 70 лет наблюдается заметное потепление климата. Тренд изменения средней годовой температуры воздуха по данным высокогорных метеостанций "Туюксу-1" (альтитуда 3450 м) и "Мынжылки" (3017 м) за указанный период составил 0,02°С/год. Тренд изменения температуры многолетнемерзлых пород за 40-летний период наблюдений в Иле Алатау в бассейне р. Улькен Алматы на перевале Жосалыкезен (альтитуда 3336 м) - около 0,01°С/год.
В Северном Тянь-Шане изменение климата привело к существенной деградации наземного оледенения и изменению в соотношении ледниково-моренного комплекса. Так, на северном склоне Иле Алатау за полстолетие (1955-2004 гг.) площадь ледников сократилась на 117, 26 км2 (на 40,8%). Средняя скорость их уменьшения составила 3,0 км2/год, или 1,05%. Изменилась и структура ледниково-моренного комплекса, т.е. соотношение площадей ледников и прилегающих к ним морен. В настоящее время ледники по площади почти сравнялись с современными моренами. Только в бассейне р. Киши Алматы площадь ледников сократилась на 44,4%. Можно уверенно констатировать, что к середине текущего столетия свежие морены по площади значительно превысят таковую ближайших ледников.
Деградация современного оледенения играет определяющую роль в возникновении современной криолитозоны на освободившейся от ледника поверхности свежеобразованных конечных морен и формировании здесь многочисленных приледниковых озер. Возможные прорывы этих озер могут привести к созданию гляциальных селей, в том числе катастрофического характера. Поэтому наряду с мониторингом ледниковых систем необходимо всячески практиковать слежение за криогенными процессами на свежих моренах. Эта проблема становится все более актуальной.
В условиях нарастающего антропогенного воздействия на горные экосистемы и потепления климата в высокогорье процесс дегляциации будет продолжаться и усиливаться. Эта тенденция характерна для горных систем Центральной Азии (Тянь-Шаня, Гиссаро-Алая, Памира), является доминирующей, и нет оснований полагать, что в обозримом будущем она может измениться к лучшему. Это требует проведения комплексных исследований с учетом высокой сейсмичности региона. Мониторинг должен включать наблюдение за метеорологическими, гидрологическими, геодинамическими и криогенными параметрами. Полученные материалы позволят разработать и провести превентивные мероприятия по снижению риска селеобразования.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Бочкарев В.П., Виноходов В.Н., Северский Э.В. Мерзлотно-геологические условия гляциального селеобра-зования (на примере озера ледника М. Маметовой) // Материалы международной конференции «Сатпаевские чтения», 10-11 апреля 2008 г. - Алматы, 2008. - С. 216-219.
[2] Вилесов Е.Н. Динамика и современное состояние оледенения гор Казахстана. - Алматы: Казак университета, 2016. - 268 с.
[3] Вилесов Е.Н., Горбунов А.П., Морозова В.Н., Северский Э.В. Деградация оледенения и криогенез на современных моренах Северного Тянь-Шаня // Криосфера Земли. - 2006. - № 1. - С. 69-73.
[4] Галанин А.А., Моторов О.В., Замощ М.Н. Техногенные каменные глетчеры в районах освоения коренных месторождений Северо-Востока // Вестник СВНЦ ДВО РАН. - 2006. - № 1. - С. 17-26.
[5] Горбунов А.П., Северский Э.В. Сели окрестностей Алма-Аты. - Алматы, 2001. - 79 с.
[6] Горбунов А.П., Северский Э.В. Скорости движения и деформации каменных глетчеров // Криосфера Земли. -2010. - Т. XIV, № 1. - С. 69-75.
[7] Горбунов А.П., Северский Э.В. Геокриология // Республика Казахстан. - Т. 1: Природные условия и ресурсы. -Изд. 2-е. - Алматы, 2010. - С. 300-315.
[8] Горбунов А.П., Северский Э.В., Титков С.Н. Геокриологические условия Тянь-Шаня и Памира. - Якутск: Изд. ИМЗ СО РАН, 1996. - 194 с.
[9] Горбунов А.П., Титков С.Н. Каменные глетчеры гор Средней Азии. - Якутск: ИМЗ, 1989. - 164 с.
[10] Гребенец В.И., Керимов А.Г. Изменения характера движения техногенного каменного глетчера // Криосфера Земли. - 1998. - Т. II, № 2. - С. 38-42.
[11] Гребенец В.И., Титков С.Н. Инженерно-геологические риски, связанные с формированием техногенных каменных глетчеров // Инженерная геология. - 2006 ноябрь. - С. 33-37.
[12] Пивень Е.Н. Современные изменения климата гляциально-нивальной зоны Юго-Восточного Казахстана (по данным режимных наблюдений) // Терра. - 2007. - № 2. - С. 52-61.
[13] Попов Н.В. Исследование озер гляциальной зоны юго-востока Казахстана с целью оценки возможности их прорыва и мониторинга селеопасности: Автореф. дис. ... канд. г. н. - М., 1986. - 86 с.
[14] Северский Э.В., Оленченко В.В., Горбунов А.П. Влияние локальных факторов на распространение толщи мёрзлых пород перевала Жосалыкезень (Северный Тянь-Шань) // Криосфера Земли. - 2014. - Т. XVIII, № 4. - С. 13-22.
[15] Gorbunov A.P., Titkov S.N., Polyakov V.G. Dynamics of Rock Glaciers of the Northern Tien Shan and the Djungar Ala Tau, Kazakhstan // Permafrost and Periglacial Processes. - 1992. - Vol. 3, N 1. P. 29-39.
REFERENCES
[1] Bochkarev V.P., Vinokhodov V.N., Severskiy E.V. The permafrost-geological conditions of glacial mudflow (by the example of the glacier lake M. Mametova) // Materials of the international conference "Satpayev Readings", April 10-11, 2008. Almaty, 2008. P. 216-219 (in Rus.).
[2] Vilesov E.N. Dynamics and current state of the glaciation of the mountains of Kazakhstan. Almaty: Kazakh university, 2016. 268 p. (in Rus.).
[3] Vilesov E.N., Gorbunov A.P., Morozova V.N., Severskiy E.V. Degradation of glaciation and cryogenesis on modern moraines of the Northern Tian-Shan // Cryosphere of the Earth. 2006. N 1. P. 69-73 (in Rus.).
[4] Galanin A.A., Motov O.V., Zamoshch M.N. Technogenic stone glaciers in the areas of development of the indigenous deposits of the Northeast // Bulletin of the Scientific and Technical Center of Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences. 2006. N 1. P. 17-26 (in Rus.).
[5] Gorbunov A.P., Severskiy E.V. Villages of the vicinity of Alma-Ata. Almaty, 2001. 79 p. (in Rus.).
[6] Gorbunov A.P., Severskiy E.V. Movement and deformation speed of stone glaciers // Cryosphere of the Earth. 2010. Vol. XIV, N 1. P. 69-75 (in Rus.).
[7] Gorbunov A.P., Severskiy E.V. Geocryology // Republic of Kazakhstan. Vol. 1: Natural conditions and resources. Ed. the 2nd. Almaty, 2010. P. 300-315 (in Rus.).
[8] Gorbunov A.P., Severskiy E.V, Titkov S.N. Geocryological conditions of Tien Shan and Pamir. Yakutsk, 1996. 194 p. (in Rus.).
[9] Gorbunov A.P., Titkov S.N. Stone glaciers of the mountains of Central Asia. Yakutsk: IMZ, 1989. 164 p. (in Rus.).
[10] Grebenets V.I., Kerimov A.G. Changes in the nature of motion of the man-made stone glacier // Cryosphere of the Earth. 1998. Vol. II, N 2. P. 38-42 (in Rus.).
[11] Grebenets V.I., Titkov S.N. Engineering geological risks associated with the formation of man-made stone glaciers // Engineering Geology. 2006 November. P. 33-37 (in Rus.).
[12] Piven. E.N. Modern climate changes in the glacial-nival zone of South-Eastern Kazakhstan (according to the data of regime observations) // Terra. 2007. N 2. P. 52-61 (in Rus.).
[13] Popov N.V. The research of lakes in the glacial zone of southeast Kazakhstan in order to assess the possibility of their breakthrough and monitoring of mudflow danger: Abstract of cand. diss. M., 1986. 86 p. (in Rus.).
[14] Severskiy E.V., Olenchenko VV., Gorbunov A.P. Influence of local factors on the distribution of the thickness of the frozen rocks of the Zhosalykezen Pass (Northern Tien Shan) // Cryosphere of the Earth. 2014. Vol. XVIII, N 4. P. 13-22 (in Rus.).
[15] Gorbunov A.P., Titkov S.N., Polyakov V.G. Dynamics of Rock Glaciers of the Northern Tien Shan and the Djungar Ala Tau, Kazakhstan // Permafrost and Periglacial Processes. 1992. Vol. 3, N 1. P. 29-39.
А. П. Горбунов1, М. Н. Железняк2, Э. В. Северский3
1Г.г.д., профессор, Казакстандык бшк таульщ геокриологияльщ зертхананьщ б.г.к.
(PFA СБ Тоцтану институты, Якутск, Ресей) 2Г.-м.г.д., директоры (PFA СБ Тоцтану институты, Якутск, Ресей) 3А.ш.г.к., Казакстандык биiк таулык геокриологияльщ зертхананыц мецгерушга (PFA СБ Тоцтану институты, Якутск, Ресей)
СЕЛДЩ ЦАЛЫПТАСУЫНДАГЫ КРИОГЕНЕЗ РОЛ1
Аннотация. Климаттыц езгеруше байланысты м:р басу деградациясы жэне мрдьщтьщ-моренальщ кешендердiц к¥рылымыныц езгеруi, мрдьщтар жанындагы мореналык келдердiц саныныц артуы карасты-рылган. Осы Yрдiс Орталык Азия тау жYЙелерiне тэн, басым сипатта, оныц оц Yрдiске ауысуына ешкандай дэйек жок. Б^л келдердщ жагасыныц б^зылуы гляциалдык селдердiц, оныц швде апатты селдердiц калып-тасуына экелуi ыктимал. Каткан борпылдак кесекп жер кабаты гляциалдык сел агындарыныц жэне крио-генездiк баска да процестердщ калыптасуында мацызды роль аткарады. Таулы экожуйелерге жасалатын антропогендiк жуктеменщ артуы техногендiк тасты глетчерлер жэне селдер сиякты кауiптi криогендiк процестер мен к¥былыстарды калыптастыруы мYмкiн. Б^л аймактыц жогары сейсмогендiгiн ескере отырып, гляциалдык селдердiц кауiп-катерiн темендету бойынша алдын алу шараларын жасау жэне жYзеге асыру максатында кешендi зерттеулер жYргiзудi талап етедi.
ТYЙiн сездер: гляциалдык селдер, мрдьщтьщ мореналар, Содтуспк Тянь-Шань, Иле Алатау, тоц тау жыныстары.
A. P. Gorbunov1, M. N. Zheleznyak2, E. V. Severskiy3
1 PhD in Geographic sciences, Professor, Leading researcher, Kazakhstan high-mountain
geocryological laboratory (Institute of Permafrost SB RAS, Yakutsk, Russia) 2 PhD in Geographic sciences, Director (Institute of Permafrost SB RAS, Yakutsk, Russia) 3 Candidate of Agricultural Sciences, Head of the Kazakhstan Highland Geocryology Laboratory (Institute of Permafrost SB RAS, Yakutsk, Russia)
THE ROLE OF CRYOGENESIS IN THE MUDFLOW
Abstract. The degradation of glaciation and changes in the structure of the glacial-morainic complex, the increase in the number of periglacial morainic lakes due to climate change are considered. This trend is typical for the mountain systems of Central Asia, is dominant, and there is no reason to believe that it will change for the better. Possible breakthroughs of these lakes can lead to the formation of glacial mudflows, including a catastrophic nature. The frozen loosely clastic strata play an important role in the formation of glacial mud flows and other processes of cryogenesis. Increasing anthropogenic pressures on mountain ecosystems can cause the formation of dangerous cryogenic processes and phenomena - man-made stone glaciers and mudflows. This requires comprehensive studies to develop and implement preventive measures to reduce the risk of glacial mudflow taking into account the high seismicity of the region.
Keywords: glacial mudflow, glacial moraine, Northern Tien Shan, , Ili Alatau, frozen rocks.
