ГЕОМОРФОЛОГИЯ
№ 4 октябрь-декабрь 2013
Хроника
Самоорганизация флювиальных систем и флювиальные катастрофы
на Алтае
С 3 по 5 июля 2012 г. в г. Томске в Институте мониторинга климатических и экологических систем (ИМКЭС) СО РАН проходила Всероссийская научная конференция "Процессы самоорганизации в эрозионно-русловых системах и динамике речных долин (Fluvial systems-2012)". Конференция сопровождалась недельной (с 6 по 12 июля) научной экскурсией в Горный Алтай. Организатор обоих мероприятий - лаборатория самоорганизации геосистем ИМКЭС СО РАН (заведующий -д.г.н. А.В. Поздняков). Труды конференции выпущены на CD-диске. По информации Оргкомитета, в дальнейшем планируется публикация в виде статей в рецензируемых журналах.
Конференцию открыл член-корр. РАН, заместитель Председателя Президиума ТНЦ СО РАН М.В. Кабанов. Председатель конференции д.г.н. А.В. Поздняков рассказал о традициях и текущих исследованиях самоорганизации геосистем в ИМКЭС. Завершилась процедура открытия конференции выступлением д.г.н., председателя Межвузовского научно-координационного совета по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов при МГУ Р.С. Чалова.
На пленарном заседании было сделано 6 докладов. Доклад Р.С. Чалова (МГУ) был посвящен саморегулированию в эрозионно-русловых системах (ЭРС). Сформулированы общие законы, объединяющие все типы процессов в разных звеньях флювиальной сети в единые системы. Л.В. Мешкова (Саутгемптонский университет, Великобритания) доложила результаты изучения многорукавного русла р. Меконг в пределах Камбоджи. В докладе А.В. Панина (МГУ) были представлены новые данные по позднеплейстоценовой истории речных долин центра Русской равнины. Выявлено две эпохи врезания рек (средний валдай, позднеледниковье), связываемые с эпохами значительного возрастания речного стока. О двукратном обводнении Предалтайс-кой равнины в среднечетвертичное время с формированием крупных внутренних дельт говорилось в докладе А.М. Малолетко (Томский ГУ). В докладе А.Н. Махинова (ИВЭП ДВО РАН, Хабаровск) рассматривались особенности проявления русловых процессов на горных реках юга Дальнего Востока. А.В. Чернов (МГУ) изложил основные принципы учета тенденций развития эрозионно-русловых систем (на примере их русловой составляющей) при прогнозе развития русловых деформаций и различные варианты применения этих принципов в зависимости от числа потребителей ресурсов рек.
Далее работа конференции проходила в рамках секционных заседаний. Было заслушано более 30 докладов, которые можно разделить на три тематические группы.
1. Структура речных систем. Тематика докладов - новая система индексации порядков водотоков ("условные порядки") в применении к многорукавным руслам (Н.И. Алексеевский, МГУ), структурно-гидрографические закономерности строения речной сети Байкальской природной территории (И.Ю. Амосова, ИГ СО РАН, Иркутск), фрактальные свойства речных систем (Н.И. Алексеевский, МГУ; С.А. Чупикова, ТувИКОПР СО РАН, Кызыл), структура русловой сети в дельте р. Селенги (Е.А. Ильичева, ИГ СО РАН, Иркутск), пространственно-временная организованность овражных и овражно-балочных систем (Ю.В. Рыжов, ИГ СО РАН, Иркутск).
2. Современные русловые и эрозионные процессы. Доклады А.В. Богомолова (Горный ин-т УрО РАН, Пермь) и М.В. Шмаковой (ГГИ, С.-Петебург) были посвящены оценкам гидрологических и гидравлических характеристик рек - гидравлических сопротивлений, расхода наносов. Новая модель динамической структуры водных потоков, названная "двойной ламинарной спиралью", предложена в докладе В.А. Зуева (ЭГП "Ноосфера", Томск). Современная динамика русловых процессов рассматривалась на примерах участка разветвленного русла р. Амур (В.И. Ким, ИВЭП СО РАН, Хабаровск), озерно-флювиальных систем Южного Забайкалья (О.И. Баженова, ИГ СО
РАН, Иркутск), малых рек бассейна Верхнего Днепра (Г.В. Лобанов, Брянский ГУ), находящейся в условиях интенсивного антропогенного воздействия предуральской р. Сылвы (С.А. Лепешкин, Пермский ГУ), малых водотоков северо-восточного Ямала, характерной чертой русел которых является четковидное строение (В.В. Сурков, МГУ), трансформации речных систем в условиях городской среды на примере г. Саратова (И.А. Яшков, СГТУ, Саратов), моделировании процессов заиления Новосибирского водохранилища (В.А. Шлычков, ИВЭП СО РАН, Новосибирск). Методам изучения русловой морфодинамики был посвящен доклад об использовании данных российских спутниковых съемок для мониторинга русловых процессов (О.В. Кушнырь, НЦОМЗ, Москва). Часть докладов касалась эрозионных процессов в равнинных и горных условиях - связи величины эрозионного расчленения и селевой опасности в горных районах (Е.А. Таланов, КазНУ, Алматы), русловых процессов в оврагах (С.Н. Ковалев, МГУ), факторов талого смыва почв в Красноярской лесостепи (И.А. Голубев, ФКП "Росреестр", Красноярск). Кроме того, сделано два обзорных доклада - Н.Н. Тананаевым (Ин-т мерзлотоведения СО РАН, Игарка) о влиянии мерзлоты на русловые деформации и морфологию русел рек криолитозоны и В.В. Сурковым (МГУ) о ярусности природных территориальных комплексов в речных поймах.
3. Древние флювиальные процессы. Сообщения охватили широкий диапазон геологических эпох от плиоцена - доклад о погребенных долинах Западного Забайкалья (Д.В. Кобылкин, ЮНЦ РАН, Ростов-н/Д.) - до позднего плейстоцена и голоцена - доклады о возможной роли тектонических перекосов в формировании озерных водоемов в долинах Чуи и Катуни (Н.В. Ко-лодешникова, КемГУ, Анжеро-Судженск) и строении верховьев долины р. Нижней Тунгуски (С.А. Макаров, ИГ СО РАН, Иркутск).
Прелюдией к последующей полевой экскурсии стала серия докладов о позднеплейстоце-новой истории ледниково-подпрудных озер Северного Алтая. Был представлен обзор существующих гипотез формирования "гигантской ряби" в Курайской котловине (А.В. Поздняков, ИМКЭС СО РАН, Томск), а также два доклада, обосновывающих две из этих гипотез - происхождение гряд в результате эрозионного расчленения, т.е. их останцовый характер (А.В. Хон, ИМКЭС СО РАН, Томск), и их формирование мощными течениями, возникшими в результате сброса в Курайскую впадину вод Чуйского озера - была представлена математическая модель циркуляционных течений, которые возникли бы при таком прорыве (Н.Г. Инишев, ТГУ, Томск). Доклад Г.Я. Барышникова (АлГУ, Барнаул) был посвящен механизму прорыва моренных плотин в системе "р. Бия - оз. Телецкое" и процессам релаксации долинного рельефа после этих катастрофических событий. К данной тематике примыкают и два доклада Б.П. Важенина (СВКНИИ ДВО РАН, Магадан), построенные на материалах по Северо-Востоку Сибири - о реакции эрозионных процессов на сильные сейсмические воздействия и о происхождении природных плотин в горных долинах и сценариях их прорыва.
Рис. 1. Подвалье валунной гряды на 20-метровой террасе р. Катунь в районе с. Платово
С 6 по 11 июля состоялась автобусная экскурсия по Чуйс-кому тракту, основное научное содержание которой - ознакомление со следами Чуйско-Ку-райской системы ледниково-подпрудных водоемов конца позднего плейстоцена и следами их периодических спусков в рельефе и отложениях долин Чуи и Катуни. Основную часть экскурсии вели д.г.н. А.В. Поздняков и к.г.н. П.С. Бородав-ко. В ряде маршрутных точек участникам удалось выслушать мнение классика алтайской геоморфологии и гляциологии П.А. Окишева, путешествовавшего отдельно.
В алтайских предгорьях в районе с. Платово участники ознакомились с гигантскими валунными грядами на левобережной 15-20-метровой террасе Катуни (рис. 1) и карьером, вскрывающим отложения 35-метровой правобережной террасы, быстро снижающейся вниз по течению до 15-20 м - результат быстрой разгрузки наносов при распластывании крупных паводков после выхода на предгорную равнину. В правобережной верхней части долины в районе пос. Майма внимание участников было обращено на т. н. "майминский вал" - крупное линейное повышение (высотой до 20 м над Катунью), генезис которого разными исследователями трактовался как ледниковый, флювиогляциальный и катафлювиальный (флювиально-катастрофический). Возраст покрывающего валунное основание нормального аллювия определен как 23 тыс. л.н. по радиоуглероду, что несколько предшествует последнему глобальному ледниковому максимуму.
Участники конференции познакомились со строением выполняющих долину Катуни обломочных толщ мощностью более 200 м. Кровля толщи образует уровень аккумуляции высотой порядка 200 м, подошва опускается ниже уреза Катуни. В Яломанской впадине эти отложения вскрыты на значительном протяжении в дорожной выемке по левому борту долины (рис. 2). Основная дискуссия происходит вокруг вопроса о механизме накопления этих толщ. Большой группой исследователей толща трактуется как отложения гигантских паводков с глубиной водного потока до первых сотен метров и скоростями течения первые десятки метров в секунду -катафлювиальные (по В.В. Бутвиловскому) или дилювиальные (по А.Н. Рудому) отложения. Предполагается, что они накапливались в результате нескольких спусков ледниково-подпруд-ных озер. Другая точка зрения, изложенная А.В. Поздняковым, основывается на анализе седи-ментационных текстур, характер которых, по мнению этого исследователя, исключает высокие скорости течения. Четко выраженная параллельная слоистость с небольшим (<1°) уклоном по течению реки трактуется как свидетельство осадконакопления в потоке с медленным течением и грядовой формой перемещения обломочного материала, а участки разреза с горизонтальной слоистостью и малой гидравлической крупностью осадка - в стоячей воде проточных озер.
Рис. 2. Горизонтально-слоистая толща, выполняющая долину Катуни в Яломанской впадине
Рис. 3. Глыбовый развал на поверхности эрозионной террасы, врезанной в толщу заполнения долины Катуни (Яломанская впадина). В карьерчике, вскрывающем основание глыбы на переднем плане, видно ее некоренное залегание
Рис. 4. Разрез аккумулятивной толщи в приустьевой части долины р. Иня
А - гравийники, предположительно заброшенные из Катуни в ходе катафлювиальных событий с пачками озерно-подпрудных алевритов (показаны стрелками), Б -
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.