Введение к работе
Актуальность темы. В последние десятилетия широко осуществлялось освоение горных районов для хозяйственных (в частности для нужд орошения) и рекреационных целей. Резко увеличилась потребность в водных ресурсах, основные из которых сосредоточены п высокогорной зоне п лсдоиках, снежниках н сезонном смежном покрове. Поэтому возникла необходимость комплексного исследования природы горных сіра и: климатических условий, стока рек, ледников, селеіі, снежников, снежных лавин н снеговых линий.
Снеговые линии являются одним из основных гляциогидро-климатнческих показателей горных cipair. Они - важнейшее связующее звено мезкду климатологией, гляциологией, гидрологией н геоморфологией (Троноо, 1966). По высоте снеговых линии молено оценить климатические условия горной страны, условия существования и интенсивность деградации современного оледенения, оцепить возможный сток рг-к в конкретном году н ц годы с аномальными климатическими условиями, сроки использования горных пастбищ. Информация о фирновой лшшп широко используется в палеогеографии при реконструкции размерен голоценового олсд нешія. Сведения о вьючном положении орографической снеге;» ; линии необходимы д і уточнении прогнозов водности горных рек, при планировании!! строитсльсгва дорог в горах, расширении легких высокогорных пастбищ. Для решения этих вопросов нсобхо;и;-мо знание закономерностсії прост рансгвсішо-премсішого положения снеговых линий и возможное изменение их аысоты в блшхы-їпис десятилетия в связи с изменением іслимашческцх условий. Однако для Большого Кавказа эти вопросы не разработаны. Основна.'! тричина - почти полное отсутствие фактической информации, особенно о климатической и орографической снеговых линиях, что ютрсбовало искать пути расчета их высотного положения, исполь-!уя материалы стандартных наблюдений метеорологических станіни и постов, а также различных наблюдений за снежным покро-юм, снежными лавинами, ледниками и снежинкам;?.
lUvihjt задачи работы. Основной целью проведенных !;сс.;с-говапии является изучение фатггороз и основных закономерностей іространствснно-времснпой изменчивости выеоп>! сиг-^пы. лишь"; і их взаимосвязи на примере горной облает Польшею Каьказа. с їсшснием на основе полученных вьцюдоз _.,-'дл вопросов притссд-юго характера и прогноз:', шнененкд высоты сна., ль:.-: линий ні ілижапшие дссігпьчсшл.
Длл дестиженп:! поставленной цели потребовалось рїішгпт деду.'ощис задачи:
проанализировать имеющиеся материалы, содержащие информацию о различных видах снеговых линий; установить зависимости изменения числа дней со снежным покровом от абсолютной высоты пункта наблюдений и количества атмосферных осадков;
разработать способ определения высоты орографической снеговой линии с учетом недостаточной изученности некоторых районов Большого Кавказа;
проследить динамику сезонной климатической снеговой и сезонной фирновой линий;
выявип. зависимость высот снеговых линий с верхней границей леса для различных долин Большого Кавказа;
сосіаоить долгосрочный прогноз изменения высоты снеговых линий на основе имеющихся сценариев изменения климатических условий до .2050 г.
Предмет зашиты:
в установление пространственно-временных закономерностей изменения положения снеговых линий на Большом Кавказе;
оценка взаимосвязи между снеговыми линиями, ледни
ками и верхней іраницсй леса;
о выявление сезонной динамики климатической снеговой и фирновой ліпшії, ее влияние па хозяйственную деятельность человека; о характеристика сисжников-лсрелстков как i-рашщы оро-
і рафической сиеі овоіі липни; о рассмотрение региональных особенностей положения
снеювых линий. исходные матершпы и методы штледочтшя. В основу диссертации положены материалы н данные мсгсоролошчсских, снегомерных, гляшюлоінчсскнх и сисголашшных наблюдений, произведенных подразделениями управлений Гидромстсоролої ической службы: Северо-Кавказскою, Республик Грузик и Азербайджан; Института rcoi рафии РЛИ, Краснодарскою государа венного уни-перешета, а также данные личных наблюдении авюра. Основными источниками фактических данных являются:
климатические справочники, мсіеорологичсскис ежеме
сячники и таблицы основных метсоролоїнческнх наблю
дений;
материалы наблюдений за снежным покровом по марш
рутным снегосъемкам и осадками по суммарным осад-
комерам в горах;
« материалы полустационарных гляциологических наблюдений на ледниках Северного Кавказа и г. Казбек;
материалы наблюдений за лавинами в горах Северного Кавказа;
Кадастр лавин СССР. Европейская часть СССР. Кавказ, за 1950-1985 гг.;
материалы наблюдений на горноледниковых бассейнах МГД в Советском Союзе;
Каталог ледников СССР. Том 8. - Северный Кавказ; Том 9. - Западное Закавказье, Восточное Закавказье, Дагестан;
топографические карты масштабов 1:25000-1:100000, материалы аэрофотосьемок и космические снимки различных лет.
При проведении экспедиционных наблюдений и камераль пых работ применялись методы изучения, принятые в гляциолоп' снеговедении, метеоре,юі ни, климатологии и картографии, а та? действующие в гидрометеослужбе наставления, руководства и лс-тодические указания. При обрабагке первичных метеорологических и 'слиматнческих данных, результатов маршрутных снегомерных съемок и анализа высотного положения снеговых линий использовались климатологические и статистические методы оценки и анализа временных и пространственных радов, корреляционных связей. Применена также оригинальная меюдика расчета высоты орографической снеговой линии, разработанная автором.
Научая новизна роботы, В региональном плане научная новизна работы состоит в том, что впервые для Большого Кавказа :
дана развернутая характеристика пространственно-временной изменчивое снеговых линий (климатической, фирновой, орографической) как по ог-дельным бассейнам рек, так и по крупным районам Большого Кавказа;
рассмотрена динамика сезонных климатической и фирновой линий в течение года и периода абляции лечников;
приведена характеристика си..жниксв-псрелстков как границы ороірафическон снеговой ли" ..і,
получены зависимости высотного положения верхней границы леса от высоты снеговых линий по районам Большого Кавказа;
оценена взаимосвязь между снеговыми линиями, снеж-никами-перелстками и ледниками, в т.ч. и степенью интенсивности деградации современного оледенения;
рассмотрены несколько сценариев долгосрочного прогноза колебания высотного положения снеговых линий в связи с антропогенным изменением климатических условий.
Практическое значніше и реализации результатов. Полученные в работе результаты позволяют:
по высагс климатической снеговой и фирновой линий определить величину заснсжспности горного бассейна, в том числе и ледников, а также использовать ее при составлении различных прогнозов и предупреждений на горные территории;
с учетом высотного положения снеговых линий улучшить прогнозы водности рек горных районов, особенно в леший период, когда отмечается наибольшая потребность в воде в прс;цорных районах;
улучшить составляемые осенью рекомендации по прекращению выпаса скота на леших горных паегбищах, учитывая данные о динамике сезонной снеговой климатической линии;
используя долгосрочный прогноз изменения высоты сне-ювых линий до 2050 г., и учитывая влияние этого изменения на природную среду, составлять перспективные планы освоения горных районов (расширение летних пасі бит, строительство горнолыжных комплексов, проектирование автомобильных дорог и т.д.) более рационально.
Изложенные в диссертационной работе материалы используются:
в деятельности прогностических подразделений Северо-Кавказского терриюриальиого управлении по гидрометеорологии и мошпорингу окружающей среды;
в учебном процессе при подготовке студентов по специальности "География" о Ростовском и Кубанском госуднрет венном университетах.
Апробация работы. Основные выводы и положения, содержащиеся в диссертации, докладывались автором на: Межреспубликанской научно-практической конференции "Актуальные вопросы экологии и охраны природных водных экосистем и сопредельных территорий" (Краснодар, 1994), научной конференции, посвященной 70-лстию организации Кавказского заповедника (Сочи, 1994), Международной конференции III Щукинские чтения (Москва, 1995), гляциологическом совещании "Нерешенные проблемы гляциологии" (Москва, 1995), Н-ой международной конференции "Безопасность и экология горных территорий" (Владикавказ, 1995), научно-практической конференции "Актуальные эколого-шгиенические проблемы Северного Кавказа" (Краснодар, 1995), XI гляциологическом симпозиуме (Пушино, 1996), научной конференции Росгидромета по результатам исследований в обласні гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды (Москва, 1996).
По теме диссертации опубликовано 11 работ (9 из них в соавторстве), з которых изложены основные положения и выводы соответствующие материалам, приведенным в разделах, представленной к защите дисссріационной работы.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шеста глав, заключения, списка использованной литературы и списка использованных материалов гидрометеорологического фонда данных Северо-Кавказского УГМС. Общий объем работы 258 страниц машинописного тексга, в том числе Л таблицы, 38 рисунков, из которых 16 фотоірафий; список литературы содержит 200 наименований, список использованных материалов гидрометеорологического фонда данных вкдючасг 10 паименоваїпій.
Диссертационная работа выполнена под руководством доктора геолого-минералогических наук, заведующего кафедрой физической географии, экологии и охраны природы, профессора ІО.П. Хрусталева, которому автор выражает глубокую и искреннюю при-знатсльноегь.
Особую благодарность автор приносит начальнику Северо-Кавказского УГМС П.М. Лурье и начальнику гидромегеорологн-ческого фонда данных Т.А. Шарапозон за предоставление фондовых материалов метеорологических, снеголавипных и гляциологических наблюдений, начальнику гидрографической партии Северо-Кавказского УГМС В.М. Зарудпеву и инженеру ЮГ. Ильичеву за консультации при рабоге над диссертацией, предоставленные фотографин и информацию о снеговых линиях из личных архивов, а также сотрудникам Краснодарского и Госгопского государстпеа-ных университетов: доктору географических наук Ю.В. Ефремову,
кандидатам географических наук А.В. Погорслову и В.В. Хворое-тову.