Гидрологические особенности ледников

Типы ледников.Ледники в зависимости от климатических условий и рельефа отличаются большим разнообразием. Наи­более характерные их типы следующие: 1) ледники горных склонов, 2) долинные ледники, 3) ледники горных вершин, 4) сложные ледни­ковые комплексы.

Ледниковые районы России и СНГ.Основные области распро­странения ледников сосредоточены в районе Новой Земли, Северной Земли и Новосибирских островов, на Камчатке, на Кавказе, в Средней Азии, на Алтае и в Саянах. Площадь современного оледенения Новой Земли составляет свыше 22000 км². В самой северной ее части ледники доходят до уровня моря, а внутренняя часть занята большим ледяным куполом, края которого местами тоже спускаются прямо в море. Этот внутренний ледяной щит почти не имеет снегового питания и существует только за счет своих старых запасов, постепенно, но неуклонно сокращаясь.

Северная Земля, состоящая из четырех крупных островов и не­скольких мелких, занимает в общем около 37 000 км². Ледниками покрываются 42 % всей площади архипелага, причем к югу процент оледенения быстро убывает. Мощность ледниковых куполов не бо­лее 200-250 м в их центральных частях.

На Новосибирских островах ледников нет, но четвертичные от­ложения содержат огромные толщи погребенного «каменного» льда, образующего иногда по берегам высокие обрывы.

На Камчатке по климатическим условиям для развития оледене­ния наиболее подходит восточная его половина, богатая осадками, выпадающими преимущественно зимой. Здесь и сосредоточены почти все ледники. Однако число их и размер занимаемой площади неизвестны. В основном небольшие ледники группируются вокруг вулканических областей. Ледники отмечены на Ключевской сопке, в верховьях рек Студеной, Сухой Ханичи и Сопочной, на сопках Шаш, Плоской, Камень, Безымянной.

В пределах Кавказского хребта основная масса ледников со­средоточена на Большом Кавказе, где число их доходит до 1400 при общей площади оледенения около 2000 км². Подавляющее большинство ледников (71% по количеству и 74% по площади) свя­зано с северным склоном. Для оледенения Кавказа характерно пре­обладание долинных ледников. На Малом Кавказе ледники встречаются редко вследствие не­достаточной высоты хребтов и сухости климата.

В СНГ Средней Азии насчитывается не менее 1700 долин­ных ледников, а ледников других типов (висячих, каровых и др.) - в 2-3 раза больше. Площадь оледенения Средней Азии составляет примерно 11000 км². Ледники больше всего развиты на северных склонах хребтов. Типы ледников весьма разнообразны: наряду с висячими, каровыми, а также простыми и сложными долинными ледниками здесь имеются грандиозные ледники с большой сетью разветвлений в верховьях (Иныльчек, Федченко, Зеравшанский, Резниченко), ледники туркестанского типа, асимметричные, висячих долин, пло­ских вершин и т. д. Из трех самых больших в мире долинных лед­ников умеренных широт один находится на Памире (Федченко, длиной 77 км) и один - в группе Хан-Тенгри (Иныльчек, 65 км).

Общая площадь оледенения Алтая в пределах России равна 600 км² при общем числе ледников 754. Наиболее крупным центром оледенения в этом районе СССР является Катунский хребет, а в его пределах - массив горы Белухи. Оледенение Алтая в основном представлено типом каровых ледников, небольших по размерам, но преобладающих количественно. Долинные ледники развиты меньше.

В Саянском хребте, являющемся продолжением Алтая на во­сток, распространены главным образом небольшие леднички с об­щей площадью 2-3 км².

Особенности режима рек с ледниковым питанием.Ледни­ки имеют различную форму и свой особый режим. В них происхо­дит накопление и убыль льда, они по-разному двигаются, изменяют форму поверхности земли, оказывают влияние на климат и имеют очень большое значение в питании горных рек. Ледники как акку­муляторы огромных запасов воды представляют особый интерес для гидрологов, ибо без выяснения закономерностей, связанных с процессами накопления и расходования этих запасов воды, не может быть в нужной мере изучен режим и правильно решены вопросы использования вод достаточно многочисленных леднико­вых рех.

Большие запасы воды, заключенные в ледниках, в сочетании с высокогорными сезонными снегами обеспечивают длительное по­ловодье на горных реках, имеющих ледниковое питание.

С наступлением положительных температур воздуха начинается таяние снега, выпавшего за зиму в долинах рек и на сравнительно небольших высотах гор. Обычно наблюдающиеся весной времен­ные похолодания обусловливают задержки в таянии снега, находя­щегося на разных высотах, в результате чего весеннее половодье горных рек часто состоит из ряда подьемов уровня. При дальней­шем повышении температуры воздуха к таянию снега присоеди­няется таяние ледников в высокогорных областях и постепенновесеннее половодье переходит в летнее. Чем выше температура воз­духа, тем больше сток рек, имеющих ледниковое питание.

В то время как на равнинных реках, имеющих снеговое пита­ние, весеннее половодье проходит за один - полтора месяца, после чего наступает маловодный период, на реках ледникового питания высокая водность наблюдается в течение пяти-шести месяцев.

Кроме того, в отличие от равнинных рек, имеющих весеннее по­ловодье и характеризующихся в этот период очень резким подъе­мом и спадом уровней, реки с ледниковым питанием имеют значи­тельно более плавный ход водности.

И наконец, колебания водности рек, имеющих ледниковое пита­ние, от года к году не столь велики, как колебания водности боль­шинства равнинных рек.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Интерес к изучению проблем оптимизации взаимодействия об­щества и водных объектов обусловлен комплексом факторов. Во-первых, восстанавливается экономический интерес к использова­нию разнообразных ресурсов рек и их бассейнов. Инвестиционная привлекательность возникающих проектов законодательно сочета­ется с необходимостью объективной оценки гидрологического и экологического состояния водных объектов. Многие гидрологиче­ские процессы являются фактором повышенного риска экономиче­ских ущербов. Их предупреждение или минимизация обусловлива­ет необходимость проведения детальных исследований механиз­мов нарушения гидроэкологической безопасности населения, соци­альных и производственных объектов. Важное значение имеет и изменение общественных приоритетов. Всеобщая "экологизация" общества привлекла внимание населения, ученых, представителей органов управления территориями к вопросам рационального при­родопользования, проблемам сохранения окружающей среды для будущих поколений на глобальном, региональном и локальном уровнях.

Довольно часто в практике предупреждения экономических и экологических ущербов значимыми считаются события, которые имеют ярко выраженный общественный резонанс. Например, ката­строфические наводнения последних лет в долине Лены, Кубани и Терека, Малой Северной Двины, Амура известны не только спе­циалистам. Они стали предметом внимания всего населения, орга­нов исполнительной власти страны различного уровня, поскольку привели, в ряде случаев, к катастрофическим последствиям. Не менее широкое звучание имели аварии на нефтепроводах в бас­сейнах pp. Печора, Белая и др. Значительно меньшее внимание привлекают вопросы формирования фоновых условий гидрологи­ческой и экологической безопасности территорий. Хотя именно они определяют водность и водоносность малых, средних и крупных рек, наполнение водоемов, формируют потребительские свойства водных ресурсов (качество воды). Эти условия часто являются главной причиной негативных изменений здоровья населения, ис­пользующих пресные воды в питьевых целях, катастрофических маловодий и максимумов стока, русловых деформаций и т. п. Речь идет о состоянии речных бассейнов, включая озера, леса и другие угодья, а также их изменении под влиянием природных событий и техногенных нагрузок. Наличие, распространение и состояние бо­лот и заболоченных земель является мощным, но не всегда заме­чаемым фактором изменения гидроэкологической безопасности территорий.

Анализ работы научных коллективов России по сравнению с развитием основных направлений гидрологии за рубежом выявил отставание ряда направлений от современного уровня исследований. Отставание в матерьяльно-технической оснащённости особенно велико по режимным наблюдениям. В программном обеспечении Россия находится в условиях догоняющего. В тоже время развитие науки на рубеже ХIX – XX веков показалывало пример всему миру как по широте, так и по глубине научной проработки основных научных направлений.

Первоочередными задачами науки в современных условиях является:

1) исследование процессов водообмена в системе атмосфера – подстилающая поверхность с целью физико-математического описания процессов и их моделирования;

2) развитие теории и методов долгосрочного прогнозирования водного баланса замкнутых водоемов с учетом влияния хозяйственной деятельности человека и возможных изменений климата;

3) развертывание комплексных эколого-географических исследований в районах и на объектах с интенсивной перестройкой водного режима, как уже имевшей место в прошлом, так и происходящей. Это относится к устьевым областям рек, водохранилищам, зонам орошения и осушения земель;

4) углубление разделов теории и методов управления крупными водными системами: их формированием и развитием, взаимодействием с природной средой и хозяйством, оптимизацией режимов эксплуатации;

5) развитие мониторинга ( в том числе и с использованием дистанционных методов) водной среды и водного режима для всех объектов и районов интенсивного хозяйственного освоения;

6) широкая кооперация усилий ученых по изучению, прогнозированию и управлению режимом и ресурсами вод суши при развитии международного сотрудничества по возникающей проблеме, требующей незамедлительного принятия мер – на уровне общегосударственных, региональных и местных законодательных органов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Алексеевский А.Н. Формирование и движение речных наносов. – М.: МГУ, 1998. – 202 с.

2. Барышников Н.Б., Попов И.В. Динамика русловых потоков и русловые процессы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 435 с.

3. Бефани А.Н. Прогнозирование дождевых паводков на основе территориально общих зависимостей. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977, - 182 с.

4. Бисва А.К. Человек и вода. – Л.: Гидрометеоиздат, 1975, - 288 с.

5. Богословский Б.Б. и др. Общая гидрология. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 421 с.

6. Болота Западной Сибири их строение и гидрологический режим / Под ред. К.Е. Иванова и С.М. Новикова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 447 с.

7. Важнов А. Н. Гидрология рек. – М.: Изд-во МГУ, 1976. – 340 с.

8. Великанов М. А. Русловой процесс. – М.: Гос. Изд-во физ-мат. лит-ры, 1958. - 395 с.

9. Вода России. Водно-ресурсный потенциал/Под ред. А.М. Черняева.- Екатеринбург: «АКВА-ПРЕСС», 2000. – 419 с.

10. Водогрецкий В.Е. и др. Экспедиционные гидрологические исследования. – Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 231 с.

11. Гидроэкология: теория и практика. (Проблемы гидрологии и гидроэкологии, вып. 2) / Под ред. Н.И. Алексеевского. : Географический факультет МГУ., 2004. – 507 с.

12. Гришанин К. В. Динамика русловых потоков. – Л.: Гидрометеоиздат, 1979. – 311 с.

13. Давыдов Л. К. Гидрография СССР (воды суши). Ч.1. Общая характеристика вод. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1953. – 184 с.

14. Давыдов Л. К. Дмитриева А.А., Конкина Н.Г. Общая гидрология. – Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 462 с.

15. Караушев А. В. Теория и методы расчета речных наносов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 272 с.

16. Кондратьев Н. Е., Попов И. В., Снищенко Б.Ф. Основы гидроморфологической теории руслового процесса. – Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 272 с.

17. Лучшева А.А. Практическая гидрология. – Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 440 с.

18. Львович М.И. Мировые водные ресурсы и их будущее. – М.: Мысль, 1974. – 446 с.

19. Маккавеев В. М., Чалов Р.С.. Русловые процессы. М.: Изд-во МГУ., 1986. – 264 с.

20. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д. Общая гидрология. М.: Высш. шк., 1991. - 368 с.

21. Попов И.В. Загадки речного русла. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977, - 167 с.

22. Семин В.А. Основы рационального водопользования и охраны водной среды: Учебное пособие для Студенов вузов. – М.: Высшая школа, 2001. – 320 с.

23. Спенглер О.А. Слово о воде. – Л.: Гидрометеоиздат, 1980, - 152 с.

24. Степанов В.Н. Мировой океан. - М.: Знание, 1974. - 255 с.

25. Торфяные болота: к анализу отраслевой информации/Под ред. А.А. Сирина, Т.Ю. Мирнаевой. – М.: Геос, 2001. – 190 с.

26. Чеботарев А.М. Гидрологический словарь. Л., Гидрометеоиздат, 1970, - 307 стр.

27. Чеботарев А.И. Общая гидрология. – Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 544 с.