научная статья по теме ВАЖНОЕ ОБОБЩЕНИЕ НОВЕЙШИХ ДАННЫХ ПО ГЛЯЦИОСФЕРЕ РОССИИ И СОПРЕДЕЛЬНЫХ СТРАН Геофизика

Текст научной статьи на тему «ВАЖНОЕ ОБОБЩЕНИЕ НОВЕЙШИХ ДАННЫХ ПО ГЛЯЦИОСФЕРЕ РОССИИ И СОПРЕДЕЛЬНЫХ СТРАН»

Критика и библиография

Важное обобщение новейших данных по гляциосфере России и сопредельных стран

В последние десятилетия по известным причинам заметно сократилось количество крупных основополагающих работ в отечественной гляциологии. На этом фоне весьма отрадно появление, с разницей в один год, двух больших научных обобщений. На рубеже столетий в издательстве «Наука» вышли в свет две книги1, подготовленные большим коллективом исследователей Института географии РАН под редакцией академика В.М. Котлякова. Изданные как отдельные монографии, они представляют собой труд, выдержанный в едином методическом ключе, в котором последовательно и органично обобщены результаты гляциологических исследований в течение последних 15 лет, очень непростых в истории России и для её научного сообщества.

Понятно, что в науках о Земле объект исследования не может быть ограничен пределами одного государства. Обе книги территориально охватывают всё пространство бывшего СССР, включая архипелаги Евразийской Арктики, а также некоторые горно-ледниковые районы Центральной Азии, ныне находящиеся за пределами России. Во временном разрезе анализируются материалы работ гляциологов и климатологов Института географии, выполненных в течение последних полутора—двух десятилетий с широким привлечением своих же материалов более ранних исследований, охватывающих всю вторую половину ХХ века.

Рассмотрен широкий круг вопросов режима и колебаний современных ледников, сезонного снежного покрова, факторов существования и деградации многолетнемёрзлых пород, взаимодействия гидротермического режима и динамики оледенения в современную эпоху резких климатических изменений. Исследуются также гляциологические подходы к реконструкции ледников в голоцене и некоторые элементы прогноза развития оледенения в предстоящие десятилетия.

Первая книга содержит пять глав, в которых последовательно решаются научные задачи, связанные с традиционными методами гляциологических исследований. На основе изучения взаимодействия снежного покрова и циркуляции атмосферы выявлена важная роль отрицательных аномалий температу-

ры воздуха в формировании толщины снежного покрова на территории Северной Евразии. Показано, что одной из определяющих ситуаций для возникновения положительных аномалий количества снега в зимний период в Европе и Западной Сибири служит увеличение зональной неоднородности температуры воздуха из-за повышения частоты её отрицательных аномалий. Новые результаты получены при изучении природы и климатической роли аномалий снежного покрова по экспериментам на модели глобального климата. Подобные эксперименты, касающиеся оценки роли весенних аномалий толщины снежного покрова в формировании особенностей современного климатического режима, показали, что значительные аномалии приводят к заметным климатическим последствиям, которые проявляются неодинаково в разных регионах Северной Евразии. Остаётся пожелать дальнейших более углублённых исследований в этом направлении, имея в виду их значение для решения популярной сегодня проблемы глобального потепления.

Для всего оледенения выявлено, что внутрисистемные различия между наветренными и подветренными сторонами ледниковых систем Евразии не уступают различиям между самими системами. Показано, что в конце ХХ в. деградация оледенения повсеместно усилилась, но в первые годы нового столетия в ряде районов Евразии питание ледников заметно улучшилось.

Гляциальная катастрофа 2002 г. в Кармадонском ущелье на Кавказе, унёсшая много человеческих жизней, стимулировала исследования динамически нестабильных ледников. В итоге разработаны основы мониторинга пульсирующих ледников и предложены меры к созданию системы регулярного слежения за снегом и льдом на базе наземно-воздушно-космической службы.

В заключительной, пятой главе, подробно анализируются изменения климата и их влияние на формирование ледникового стока в зависимости от региональных особенностей и темпов деградации оледенения.

Шесть глав второй книги посвящены более частным задачам современной гляциологии. Они решаются с помощью новых или модифицированных к требованиям ХХ1 в. традиционных методов исследований. Рассматриваются влияние снежного покрова на теплообмен с подстилающей поверхностью,

Юледенение Северной и Центральной Евразии в современную эпоху / Под. ред. В.М. Котлякова. М.: Наука, 2006. 482 с. Оледенение Северной Евразии в недавнем прошлом и ближайшем будущем / Под. ред. В.М. Котлякова. М.: Наука, 2007. 366 с.

Критика и библиография

гидротермическое состояние и режим ледников, ледниковый керн как источник палеоклиматической информации, голоценовое прошлое оледенения, геоинформационное моделирование гляциосферы, гляциологический прогноз и возможная деградация оледенения Северной Евразии в ближайшем будущем, вызванная современным потеплением.

Результаты изучения влияния снежного покрова на теплообмен с подстилающей поверхностью, изложенные в первой главе второй книги, напоминают нам, что более 60 % территории России лежит в зоне многолетней мерзлоты. Совместное исследование географических закономерностей формирования снежного покрова и физических процессов, происходящих в нём, позволяет лучше понимать, как изменения климата сказываются на теплофизических свойствах и поведении многолетнемёрзлых пород.

Интересные данные о гидротермическом состоянии и режиме ледников (и, в частности, оледенения арктических архипелагов) получены с помощью радиолокационных методов, адаптированных для этих задач, и оценки радиофизических параметров ледников. Новые методические приёмы интерпретации данных радиозондирования ледников применены на архипелаге Шпицберген, оледенение которого отличается весьма сложным и разнообразным термическим режимом и включает как холодные и тёплые, так и политермические (двухслойные) ледники. На основе этих материалов составлена схема распределения на архипелаге тёплых, холодных и двухслойных ледников. Показано, что значительная часть двухслойных ледников имеет внутриледниковый сток и в прошлом испытывала резкие подвижки, которые связаны с наличием нижнего, более пластичного слоя тёплого льда с микро- и макровключениями воды.

За последние 15 лет произошёл серьёзный прорыв в глубоком керновом бурении ледников. По сравнению с 1970-1980-ми годами географические рамки исследований вышли за пределы Арктики и выполняются на новой методической основе. Одним из главных итогов работ по анализу кернов на рубеже столетий стал вывод о существенно более холодных условиях позднего ледниковья в высоких горах Центральной Азии по сравнению с данными, полученными ранее. Также установлено, что во время дегля-циации в низких широтах наблюдались рост температуры в стадию бёллинг—аллерёд, похолодание молодого дриаса и повсеместное потепление в раннем голоцене. Главные климатические события последнего тысячелетия, зафиксированные в стратиграфии ледников, подтверждаются независимыми историческими свидетельствами, фитоиндикацион-ными и геологическими данными.

В главе «Голоценовое прошлое ледников» показано, что, несмотря на существенные региональные

климатические и динамические особенности их существования, чаще обнаруживается сходство в их поведении, нежели различия. Ясно, что в таком случае рост или дегляциация оледенения — это отражение его реакции на глобальные изменения климата. Ледники в начале и середине голоцена были, безусловно, меньше современных, а в некоторых районах и вовсе исчезали. В то же время балансовые расчёты позволяют заключить, что в периоды значительных потеплений главным условием непрерывности существования оледенения служит орографический фактор. Большие величины энергии оледенения и интенсивности аккумуляции—абляции на границе питания ледников в оптимуме голоцена могли способствовать не только сохранению ледников, но и их устойчивому состоянию.

В последних двух главах показаны пути к созданию системы организации гляциологических знаний и информации о состоянии гляциосферы в геоинформационном пространстве. Составление электронного гляциологического атласа на основе перевода в электронную форму информации, помещённой в Атласе снежно-ледовых ресурсов мира, позволило сформировать базовую структуру для организации гляциологической информации в разных масштабах пространства и времени. Геоинформационные технологии совместно с дистанционными наблюдениями на базе космической информации высокого разрешения сделали эту структуру динамичной и открытой к генерированию новой информации, что даёт возможность оперативно моделировать варианты реконструкций и прогноза состояния нивально-гляциальной среды.

В последней главе предложена и реализована методика построения прогноза морфологии и режима ледниковых систем на основе изменений средних для них высот границы питания, определяемых по соотношению балансовых профилей, и введения параметров существующих сценариев изменения климата. Правда, с точки зрения рецензента, несколько неоправданно использование для аналитических расчётов только модели GCM, соответствующей одному из максимальных вариантов потепления. Понятно стремление авторов как можно ярче показать возможности их прогнозной методики. Но температурные эффекты, введённые в модельную климатическую систему, скорее всего, будут нивелироваться обратными связями, такими как неизбежное увеличение облачности и снежности и пр., а потому они далеки от реальности. Возможность подобного не исключается и самими авторами, судя по их главе в первой монографии.

Оценивая книги в целом, подчеркну, что в них даётся развёрнутая и полная характеристика сложного и разнообразного оледенения Северной Евразии,

ЯД. Муравьев, В.С. Ревякин

приводится интересный и аргументированный пространственно-временной анализ происходящих здесь изменений. Стоит обратить внимание и на богатый иллюстративный материал, органично дополняющий текстовую часть обеих монографий.

В заключение подчеркну, что результаты рецензируемого труда представляют собой важное достижение российской науки. Представленная работа свидетельствует также, что российская гляциология (передовым отрядом которой остаётся к

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.

Показать целиком