WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Изменения Санибанского озера и Генальских озер показаны на рис. 2. Накопление основной массы воды произошло в результате прорывного селя 22 сентября, когда две улицы с. Горная Саниба ушли под воду. За месяц в Санибанском озере накопилось не менее 3 млн. м3 воды при максимальной глубине более 40 м. К северу от озера под правым бортом долины образовалась Генальская группа из трех озер. Воды Санибанского озера через слившиеся Генальские озера стали уходить в полости ледового тела.

Высказывались различные гипотезы о причинах катастрофы. По мнению автора, локализация событий вблизи вулкана Казбек и периодическое повторение гляциальных событий схожего генезиса на его периферии говорят в пользу предположения о разогреве ледникового ложа тепловым потоком.

Геналдонская гляциальная катастрофа 2002 года относится к событиям мирового значения. Долине, равной бассейну р. Геналдон по объемам единовременно перемещенного селями материала, в российской части Кавказа не существует. Выявлено разнообразие точек зрения на природу явления и термины, которыми его описывают различные авторы.

По нашему мнению, в 2002 г. произошла последовательная смена нескольких процессов, относящихся к различным видам движения и имеющих разные названия. Вероятно, следует выделить подобные события в особый тип природных явлений – катастрофические ледово-водно-каменные сели Уаскаранско-Казбекского типа.

Глава 6. Селевые очаги с признаками предкатастрофической подготовки Предсказать место будущей селевой катастрофы удается редко, и сбывшихся прогнозов локализации катастрофических селей имеется немного. Тем не менее, обобщение материалов по поведению очагов на разных стадиях катастрофического цикла селеформирования должно быть направлено на подготовку к выявлению очагов, где катастрофа может случиться в ближайшем будущем. Один из потенциально опасных очагов находится в верховьях долины Адыл-Су – притока р. Баксан. Здесь находится известное озеро Башкара. В 1958 и 1959 гг. зафиксированы его прорывы. В конце 1980-х годов у ледника Башкара появились объекты, ранее не существовавшие: при отступании ледника образовалась группа новых моренных озер. Об их наличии и возможности прорыва неизвестно людям, находящимся в зоне опасности. Ни описания новых озер, ни оценка опасности прорыва до автора не исследовались.

Новые озера пока не отмечены на официальных картах и не имеют общепринятых названий. Начиная с 1999 г., для обозначения новых озер используются рабочие названия Лапа (восточное) и Мизинчик (западное). Проведены полевые исследования озер в 19902002 гг., дешифрирование аэрофотоснимков и космических снимков. Измерены глубины озер, для мониторинга уровня созданы временные футштоки.

Новые озера, почти незаметные в 1990 г., к 2002 г. существенно увеличились в размере. Глубина двух новых озер в 2002 г. достигала 14,0 и 6,9 м, суммарный объем воды в них оценивается в 65,6 тыс. м3. Изучение озер позволило проследить динамику береговой линии в последние годы, оценить потенциальную селевую опасность.

Составлена карта новых озер масштаба 1:3000, на которую нанесены очертания берегов и глубины. Площадь новых озер в настоящее время сопоставима с площадью зеркала оз.

Башкара перед прорывом в 1958 г. Интенсивная деградация массивов мертвого льда может в ближайшие годы привести к прорыву озерных вод. В результате по р. Адыл-Су может сойти разрушительный сель большой мощности. Не исключено, что в селевом процессе примет участие часть вод озера Башкара, имеющего, по данным наших замеров, глубину не менее 33 м и объем около 780 тыс. м3. Под угрозой находятся туристические стоянки, строения альплагерей и автодорожный мост. В условиях деградации оледенения и роста селевой опасности, имеется возможность заранее подготовиться к изучению механизма прорывных селей.

Глава 7. Анализ полученных результатов Исследования охватывали участки, где со времени последней катастрофы прошло время от нескольких месяцев до 62 лет. В таблице 1 показаны сводные данные по селевым катастрофам, последствия которых были детально изучены.

Таблица 1. Сводные данные по пяти селевым катастрофам Название Дата H1 H2 H3 L Wполн W нач М катастрофы м м м км млн. м3 млн. мДжаловчатская 1-3.08.1940 3929 2690 2690 3,4 2-2,5 нет данных Башкаринская 5.08.1959 4302 2610 2480 4-6 1 0,06 Куллумкольская 19.07.1983 4404 3380 3380 2,7 1,2 нет данных Герхожанская 18-25.07.2000 4126 3465 3200 15-16 6 0,02 Геналдонская 20.09.2002 4400 4100 3100 36 130-140 3-8 16-Обозначения к таблице: высоты H1 – высшей точки части бассейна, находящейся над очагом, H2 – точки формирования начального импульса катастрофы, H3 - точки начала катастрофического развития процесса; L – длина пути материала, вовлеченного в сель (горизонтальное проложение); Wполн – оценка объема перемещенного материала; Wнач – оценка объема материала, послужившего начальным импульсом катастрофы; М коэффициент мультипликативности селевой катастрофы.

Для особо выдающейся катастрофы обычно не хватает терминов, чтобы правильно ее назвать. Катастрофа типа Геналдонской представляет собой не просто сель, не просто лавину, не просто обвал, а является каскадной сменой нескольких процессов.

На Центральном Кавказе впервые получены значимые результаты при использовании космических снимков для анализа селевых объектов. Удалось не только выявить следы селевой деятельности, но и оценить ряд количественных параметров – таких, как изменение площади эпикатастрофических озер. Получение положительных результатов объясняется несколькими причинами: а) при катастрофе изменения охватывают большие площади, что хорошо видно на космических снимках, б) отсутствие необходимости получать разрешение для съемки, что существенно для приграничной территории Центрального Кавказ, в) меньшие, чем при аэросъемке, искажения за рельеф, г) улучшение качества снимков в последние годы, д) возможность оперативного контроля изменений. Все это позволяет рекомендовать космическую съемку как один из основных методов мониторинга катастрофических селей и их последствий.

Заключение Динамика процессов в селевых очагах после катастроф до недавнего времени оставалась почти неизученной. Большинство исследований катастрофических селей проводилось в период сразу после схода селей или короткое время спустя. Анализ материалов по селевым катастрофам и их последствиям подтверждает сформулированную в диссертации концепцию циклов катастрофического селеформирования и позволяет прийти к следующим выводам:

1. Исследование понятийно-терминологического аппарата, используемого при изучении селей, показало, что наличие специального термина является существенным элементом для оформления отдельного направления в науке. Концентрация усилий исследователей на изучении явления, называемого в русском языке словом «сель», привела к появлению селеведения. В англоязычных странах селеведение не стало самостоятельным научным направлением, поскольку для обозначения селей используется несколько терминов, и селевые потоки разных типов принято рассматривать в рамках не одной, а нескольких различных дисциплин.

При использовании таких понятий, как «селевой бассейн», возникают сложности в связи с различными способами проведения границ бассейна. При картографировании и изучении расчетных характеристик следует выявлять не столько размеры и площади бассейнов, сколько свойства и взаимное сочетание систем селевых очагов.

2. Разработанный комплекс показателей, характеризующих объем селевой массы и его производные параметры, позволил разграничить различные стороны трансформации селевой массы, произвести разделение русел на литодинамические зоны и составить схемы зон, являющиеся своеобразным геоморфологическим «паспортом» долины и конкретного селя. Структура литодинамических зон служит основой для методики расчетов бюджета наносов, разработанной с применением предложенных автором показателей. Предложенная методика реконструкции объема твердой фазы, прошедшей через данный створ (сечение русла) в течение всего селя, а также приращения и удельного приращения объема по длине русла, дала возможность восстановить значения объемов на разных участках. Критерием разграничения литодинамических зон служит резкое изменение приращения объема по длине русла.

3. Для анализа закономерностей развития катастрофических селевых процессов предложено понятие цикла катастрофического селеформирования. Он состоит из стадий предкатастрофической подготовки, селевой катастрофы, эпикатастрофической адаптации и межкатастрофической эволюции.

4. Предкатастрофическая подготовка очагов отличается комплексом признаков, выявление которых можно использовать для локального прогноза селевых катастроф. На создание нового очага на нынешней стадии оледенения, когда ледники достаточно быстро отступают, уходит 10-20 лет. Старые очаги активизируются, когда в процессе участвуют каменные глетчеры или оползни, подрезка которых приводит к массовому смещению неустойчивых массивов грунта. Для стадии предкатастрофической подготовки характерны отчленение массивов мертвых льдов от ледников, периодическое протаивание и набухание льдистых грунтов, перекрытие русла небольшими оползнями, появление и разрастание моренных озер.

В подготовленном бассейне катастрофическому развитию селевого процесса предшествует событие небольшой мощности, являющегося начальным импульсом катастрофы. Значение коэффициента мультипликативности в различных долинах меняется от 16 до 400.

5. На стадии селевой катастрофы происходит формирование потока значительной мощности, кардинально преобразующего систему селевых очагов и строение днища долины. Селевые потоки имеют волновой характер. Длительность периода селевых волн, разделенного промежутками наносоводных паводков, иногда достигает 7 дней. Так, весь период 18-25 июля 2000 г. в долине р. Герхожан-Су следует рассматривать не как 4 селя, а как единый катастрофический селевой процесс. При катастрофе происходит смена литодинамических зон и переход рельефа долины в новое состояние, которое затем в течение длительного периода контролирует динамику рельефообразующих процессов.

6. Стадия эпикатастрофической адаптации является очень важным аспектом переработки селевых очагов, который ранее почти не изучался. Основными процессами, проходящими в этот период, являются: 1) выполаживание бортов селевых врезов путем осыпания, образования термоцирков и склоновых микроселей; 2) деградация массивов льдистого грунта, не вынесенных в период катастрофы; 3) русловые микросели;

4) эпикатастрофический лимногенез. Происходит отступание бровок селевых врезов и уменьшение крутизны склонов, примыкающих к селевому руслу.

Наблюдения за развитием микроселей выявили четкий суточный ход этого процесса. Вопреки сложившимся представлениям о селе как редком явлении, на стадии эпикатастрофической адаптации в летний период высоких температур наблюдалось практически ежедневное формирование микроселей в интервале от 12 до 18-19 часов в виде большого числа отдельных волн продолжительностью в 5-20 минут.

Эпикатастрофические озера являются неустойчивыми образованиями, сформировавшимися при перекрытии ранее существовавших путей стока селевыми отложениями или обрушившимся в русло подрезанным склоновым материалом. Часто плотины, удерживающие эпикатастрофические озера, сложены льдистым грунтом и при прорыве становятся источником твердой составляющей новых селей.

Объем перемещенного материала на стадии эпикатастрофической адаптации достаточно велик. Так, из селевого каньона р. Зап. Каяарты-Су за две селевые катастрофы 1999 и 2000 гг. и первые полтора месяца послекатастрофической переработки было вынесено лишь в 3,5 раза больше материала, чем за последующий год эпикатастрофической адаптации. В это время сели не доходили до устья р. Герхожан-Су, и без непосредственного изучения очагов могло сложиться впечатление, что бассейн в данный период находился в спокойном состоянии. Через короткое время остается только результирующее состояние очагов, по которому без исследований на стадии адаптации нельзя судить о механизмах переработки очагов.

7. Стадия межкатастрофической эволюции, наступающая вслед за стадией эпикатастрофической адаптации, отличается собственным набором геоморфологических признаков: 1) Ледники и массивы мертвого льда отступают от очагов, работавших во время катастрофы. 2) Отсутствуют озера, озеровидные зандровые площадки, подледные полости. 3) Крутизна бортов, сформированного при катастрофе, за 2 десятилетия уменьшается с 70-900 до 40-500, а за 6 десятилетий – до 30-350. В бортах отсутствуют выходы погребенного льда. 4) На пути водотоков исчезают массивы, сложенные льдистыми грунтами и мертвыми льдами, образовавшиеся при катастрофе. 5) Интенсивность экзогенных процессов в селеопасный период значительно уменьшается.

8. Гляциальная катастрофа 2002 г. в Осетии является редким ледово-воднокаменным потоком сложного генезиса, который предлагается рассматривать как селевое явление особого Уаскаранско-Казбекского типа. Такие сели обладают не характерными для других типов селей специфическими особенностями, к которым относятся очень высокие объемы материала, скорости более 180 км/ч, а также возможность движения потока с набором высоты до нескольких десятков метров. Механизмы формирования таких потоков мало изучены, и проведенная реконструкция событий, возможно, поможет исследовать причины и создать модель подобного процесса.

9. Для характеристики селевой деятельности территории может использоваться интегральная селеактивность (I) - величина среднего условного слоя вещества, перемещенного селями в единицу времени. Интегральная селеактивность бассейна р.

Герхожан-Су составляет более 2,4 мм/год за 69 лет, бассейна р. Геналдон – 11,9 мм/год за 100 лет. Значения I в бассейнах, где происходили катастрофы, в десятки раз превышают аналогичные значения в районах, где катастроф не было.

Расчеты суммарных характеристик селеактивности территории в будущем должны учитывать регенерацию селевой массы. Количественная оценка регенерации на данном этапе может быть лишь приблизительной в связи с ее малой изученностью. Возможно, в результате натурных экспериментов в будущем удастся установить ее параметры.

10. Применение космических снимков для изучения катастрофических селей показало перспективность использования информации из космоса. В будущем снимки высокого разрешения могут стать основой селевого картографирования и оперативного мониторинга морфолитодинамики очагов.

Pages:     | 1 | 2 || 4 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.