Содержание к диссертации
ВВЕШИЕ - 4
Глава I. ИЗУЧЕНИЕ ЛАВИН ІІА БОЛЬШОМ КЛВШЕ - 10
1.1. Общая физико-географическая и лавинная характеристика районов исследований - 10
1.2. Сведения о лавинах Большого Кавказа в XIX-XX столетии - 21
1.3. Катастрофические лавины и особенности их формирования - 31
1.4. Методика исследований - 41
Выводы - 54
Глава 2. ЛАВИННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ЗАІШШЛ И ЦЕНТРАЛЬНОМ КАВКАЗЕ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ НАТУРНЫХ НАШШИЙ - 55
2.1. Лавинный режим Архыза - 55
2.2. Особенности лавинного режима Приэльбрусья - 69
Выводы - 85
3.1.1. Снегопады Архыза - 86
3.1.2. Снегопады Приэльбрусья - 96
3.1.3. Снегопады Западного и Центрального Кавказа и их синхронность - III
3.2. Фены, как возможные предвестники интенсивных снегопадов - II
3.3. Коэффициент аномалии осадков, как показатель массового лавиноОбразоваыия и схода катастрофических лавин - 121
Выводы - 131
Глава 4. МЕТОДИКА ВЫДЕЛЕНИЯ ТИПОВ ЗИМ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА - 133
4.1. Вопросы типизации зим - 133
4.2. Типизация зим по снежности на основании данных об осадках и температуре за холодный период - 142
4.3. Типизация зим по режиму осадков - 156
Выводы - 170
Глава 5. ЗАВИСИМОСТЬ ЛАВИННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОТ ТИПОВ ЗИЛ - 172
5.1. Типы зим и характер лавинной деятельности
5.2. Эволюция снежной толщи в различные типы зим
5.3. Использование данных типизации зим для оценки лавинной опасности при инженерных изысканиях в малоизученных горных районах - 201
5.4. Динамика лавин на Кавказе в связи с изменением климата в XX столетии - 207
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - 225
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛІТЕРАТУРА
Введение к работе
При районировании территории СССР по стихийным процессам снежные лавины, вместе с наводнениями, бурями и селями отнесены к разряду разрушительных явлений природы. Во второй половине XX столетия отчетливо проявилась тенденция роста материального ущерба от стихийных бедствий. Это связано, с одной стороны, с увеличением повторяемости климатических аномалий, с другой - с возрастающими темпами освоения труднодоступных и уязвимых для стихийных процессов территорий, в частности горных районов, где широко распространены снежные лавины. Около 20%" площади нашей страны подвержено лавинной опасности.
В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-85 годы и на период до 1990 года", принятых на ХХУІ съезде КПСС, говорится о сосредоточении усилий научных исследований над усовершенствованием методов прогнозирования погоды и других явлений природы. Частью этой глобальной по масштабам проблемы является оценка лавинной опасности в горах вследствие возможных изменений климата в ближайшие десятилетия. Одним из путей в решении данной проблемы является поиск закономерных связей между лавинной деятельностью и типами зим. Установление такой зависимости даёт возможность решить обратную задачу - по типу зимы судить о ее лавинном режиме, открывая, тем самым, перспективы для фонового долгосрочного прогноза лавинной опасности в причинно-следственной цепи: климатические сценарии - типы зим - лавины.
Поставленная проблема, связана также с поиском новых путей реконструкции лавинной активности до периода непосредственных наблюдений за лавинами и с необходилостью обоснования итоговых выводов по оценке лавинной опасности территории при ограниченных сроках работ (1-2 года), когда требуется определить место зим в мно _ 5 -голетнем ряду метеорологических наблюдений. Все это определяет актуальность выполненных исследований.
Снежность зим является наиболее интегральной характеристикой процессов лавинообразования. В лавиноведении оценка снежности дается по фактическим данным метеостанций о толщине снежного покров-ва или сумме осадков за голодный период, в результате чего выделяют мало-, средне- и многоснежные зимы. На таком уровне зависимость между частотой схода лавин и снежностью зим установлена в разных горных районах нашей страны: Зашшйском и Дяунгарском Алатау /ИЗ/, Тянь-Шане /45/, Кавказе /48/. Однако, как показали результаты наших исследований, существующие методики типизации зим не выявляют всех сезонов сильной лавинной опасности и оставляют открытыми вопросы о различиях, иногда довольно значительных, характера лавино-проявлений в зимы одинаковой снежности, а также об участившемся сходе катастрофических лавин на Большом Кавказе в 70-ые годы XX столетия в условиях дефицита зимних осадков.
Обусловлено это тем, что традиционный способ оценки снежности зим по дну долины не отвечает в полной мере запросам лавино-ведения, а использование однофакторных типизации дает ограниченное представление об условиях схода лавин. Кроме того, недостаточная разработанность количественных показателей режима снежности и осадков затрудняет дифференцированную оценку условий лавинообразования для отдельных месяцев.
Исходя из вышеизложенного, основная цель нашего исследования состояла в разработке типизации зим по нескольким ведущим факторам лавинообразования и в выявлении на ее основе связи характера лавинной деятельности с типами зим.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- получить обобщающую картину динамики лавин Большого Кавказа в XX столетии на основании анализа имеющегося фактического материала; - проанализировать условия схода катастрофических лавин по литературным источникам и собственным наблюдениям;
- обобщить данные о •режиме лазин на. ключевых участках наблюдений в Архызе и Приэльбрусье;
- проанализировать режим снегонакопления во время лавинообразующих интенсивных снегопадов;
- получить количественннй показатель режима зимних осадков;
- оценить снежность зим по ведущим факторам лавинообразования -сумме осадков и температуре воздуха за. холодный период;
- использовать полученные показатели и зависимости для типизации зим;
- на основании зависимости лавинной деятельности от типов зим дать оценку изменения лавинной опасности на Большом Кавказе при различных климатических ситуациях.
Исходным материалом для решения поставленных задач послужили: данные шестилетних полевых исследований (I977-I98S гг.), выполненных автором на Западном и Центральном Кавказе, которые включали наблюдения за лавинами и снегопадами, стратиграфией и физико-механическими свойствами снежной толщи, снежным покровом и метеорологическими элементами; фондовые материалы Проблемной лаборатории снежных лавин и селей Географического факультета МТУ, где автор работал в 1977-81 гг.; данные 30 среднегорных и высокогорных метеорологических станций Кавказа о толщине снежного покрова, осадках, температуре воздуха за холодный период; литературные источники. В работе проанализированы данные по 1212 лавинам, 280 снежным шурфам, более 350 дендрохронологическим измерениям и более 20 интен - 7 -тенсивным снегопадам с фиксацией 13 разных параметров.
Научная новизна проведенных исследований сотоит в том, что:
- в Архызе и в Приэльбрусье выделены зимы наибольшей лавинной опасности с учетом частоты схода лавин различных размеров;
- для характеристики условий схода крупных и катастрофических лавин предложено два новых показателя: средняя из максимальных интенсивностей снегопада и месячный коэффициент аномалии осадков;
- получена зависимость прироста толщины снежного покрова от суммы осадков за снегопад для различных интервалов температуры воздуха;
- установлена прогностическая роль глубоких фенов, предшествующих лавинообразующим интенсивным снегопадам на северном склоне Западного Кавказа;
- установлено, что чем больше площадь распространения аномалии осадков на Большом Кавказе, тем больше она по абсолютной величине;
- установлены причины участившегося схода катастрофических лавин в Приэльбрусье в 1970-ые годы, явившиеся результатом изменения режима осадков;
- разработаны две новые методики типизации зим по ведущим факторам лавинообразования: первая - по сумме осадков и температуре воздуха за холодный период, вторая - по режиму осадков;
- установлено, что на Большом Кавказе меридиональный тип циркуляции С является наиболее благоприятным для массового схода крупных и катастрофических лавин;
- на основе установленной зависимости лавинной деятельности от типов зим дана качественная оценка лавинной ситуации на Большом Кавказе для различных сценариев изменения климата.
Практическая значимость работы связана с использованием предложенных методик типизации зим для инженерной оценки лавинной опасности территорий, малоизученных в лавинном отношении. Типизация зим позволяет дать дополнительное обоснование границ лавиноопасных зон, выделяемых на основе прямых и косвенных методов исследования и способствует сокращению сроков оценочных работ до 1-2 лет. Такие исследования были выполнены в Архызском районе в 1977-79 гг. в связи со строительством горно-туристского комплекса и подтверждены соответствующими документами.
В процессе выполнения снеголавинных работ был разработан и внедрен в практику переносной комплект приборов для измерения физико-механических свойств снега.
Результаты выполненных исследований и основные положения диссертации докладывались на рабочих семинарах Института географии АН СССР и Проблемной лаборатории снежных лавин и селей Географического факультета. МГУ в 1978-84 гг., на общесоюзной школе-семинаре по гляциологии в Звенигороде, в 1983 г., на Ж Всесоюзном гляциологическом симпозиуме в Таллине, в 1984 г.
Работа выполнена в лаборатории инженерной гляциологии отдела гляциологии Института географии АН СССР, коллективу которой автор выражает свою благодарность. Автор глубоко признателен научному руководителю работы, доктору географических наук В.ГДодакову за постоянное внимание и помощь в работе над диссертацией. Искреннюю благодарность автор приносит заведующему отделом гляциологии, члену-корреспонденту АН СССР В.М.Котлякову за. содействие и поддержку как на начальном этапе исследований, так и в процессе написания диссертации.
Автор считает своим долгом выразить благодарность заведующему Проблемной лабораторией снежных лавин и селей МТУ, доктору гео - 9 графических наук С.М.Мягкову и заведующей отделом, кандидату географических наук Н.СТрошкинои за предоставленную возможность сбора фактического материала и плодотворное обсуждение результатов исследований на семинарах лаборатории, а также старшим научным сотрудникаїл В.Ф.Околову (МІУ) и Р.С.Самойлову (ИГ АН СССР) за ценные научные консультации. Автор благодарен В.В.Петрасову, Ю.Б.Андрееву, В.А.Нежинскому, С.ГДергиани, Н.И.Бекиевой, А.Р.Воронину, оказавшим помощь в сборе фактического материала и разделившим трудности полевых исследований.
Автор чтит память, использует научные труды и личные наставления профессора - доктора географических наук Г.К.Тушинского, под влиянием которого определились его научные интересы и были начаты снеголавинные исследования в Архызе и Приэльбрусье.
