geolike.ru

Характеристика ледников Алтае-Саянской горной области

За 140 лет, прошедших со времени открытия первых ледников Алтая, много раз вносились поправки к их знаку и площади. В настоящее время, когда завершено составление Каталога алтайских ледников, появилась реальная возможность дать морфостатический анализ современного оледенения с учетом новейших данных. Для того, чтобы показать место Русского Алтая как ледникового района в пределах всей Алтае-Саянской горной области, мы приводим табличные данные (см. табл. 1, 2, 3, 4 ), характеризующие оледенение с разных сторон.

Таблица 1 - Число (1) и площадь (2) ледников в речных бассейнах Алтае-Саянской горной области [24]

Примечание. Кроме того, в бессточном бассейне Центральной Азии находятся в пределах МНР 128 ледников (317 км²) и КНР 64 ледника (113 км²). Всего в пределах Алтае-Саянской горной области отмечено 1908 ледников общей площадью 1379,5 км² и ориентировочным объемом льда 84,0 км³.

Таблица 2 - Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по хребтам [24]

Таблица 3 - Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по размерам [24]

Примечание. В таблицу не включены ледники Кузнецкого Алатау (110 ледников площадью 9 км²).

Таблица 4 - Распределение оледенения по районам и речным бассейнам Алтае-Саянской области [24]

*с ледниками хребта Чихачева

Примечание. Из общего числа ледников на территории СНГ находится 1716 ледников (949,5 км²), МНР – 128 (317,0 км²), КНР – 64 (113 км²) соответственно.

В общей картине распространения 1501 ледника Алтая с площадью 910,2 км² можно отметить следующее:

1. Основное количество ледников сосредоточено в наиболее высоких горных хребтах, занимающих окраинное и близкое к нему положение в системе хребтов Алтае-Саянской области.

2. Оледенение связано исключительно с верхним, альпийским поясом гор и занимает преимущественно вогнутые формы рельефа.

3. По характеру оледенения выделяются четыре типа:

а) ледниковые узлы, по сути дела обособленные системы крупных долинных ледников, равноправно распределенных по склонам разных экспозиций (Белуха, Биш-Иирду) или приуроченных к склонам северных румбов (Южный Алтай, Южно-Чуйский хребет) и связанных с наиболее высокими точками хребтов;

б) сплошной ряд ледников вдоль северных склонов;

в) рассеянные группы малых ледников по окраинам высоких хребтов;

г) мельчайшие леднички в предельных условиях существования в районах повышенной снежности.

Оледенение Алтая представлено всеми типами ледников, известными в других горных регионах Земли. В особую разновидность ледников конических вершин выделены куполовидные ледники, составляющие отличительную черту оледенения юго-востока Алтая. Часть ледников в процессе деградации «перешла» из долинных в котловинные. Основная же масса ледников принадлежит к категории каровых, кулуаров, висячих и присклоновых. Предельное оледенение очень тесно контактирует с поясом снежников. В целом по области заметно преобладают малые ледники (68,9% общего числа). Анализ табл. 3 и рис. 1 показывает, что число ледников резко падает с увеличением их размеров. Если подойти к анализу графика так, как это сделано у Г. Е. Глазырина [5], можно видеть, что критический размер ледника, соответствующего климату в данных условиях рельефа, составляет 3,6 км. Эта величина очень хорошо увязывается со средними размерами каров и еще раз подчеркивает, что кары являются орографической базой современного оледенения. Во всех случаях, когда площадь ледников превышает критическую, необходимо привлекать к анализу дополнительные факторы.

Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по размерам

Рис. 1 - Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по размерам (%) в пределах соответствующих интервалов, равных 0,5 км²

Соответственно размеру ледников меняются и их типы. Если разделить все типы ледников в пределах Русского Алтая на три морфогруппы (1 – малые, 2 – висячие и кароводолинные, и 3 – долинные и котловинные), можно видеть (см.рис. 2), что основная масса ледников принадлежит к категории малых, менее «требовательных» к условиям климата. С увеличением размеров ледников их доля монотонно убывает. Обратное соотношение мы видим на графике для крупных ледников. Вторая морфогруппа занимает промежуточное положение.

Распределение ледников Алтая трех морфогрупп по размерам

Рис. 2 - Распределение ледников трех морфогрупп по размерам в процентах от общего числа в пределах соответствующих интервалов площади для территории Алтая

При сравнении оледенения отдельных речных бассейнов и размеров ледников в них представляется целесообразным использование обычных статистических показателей – среднего ледника, коэффициента вариации размеров и т.д. Может быть использован и коэффициент размерной неоднородности оледенения в бассейне (Крн), представляющий отношение площадей средних из ледников больше и меньше среднего ледника в бассейне. Наибольшим разнообразием размеров ледников характеризуются бассейны, связанные с наиболее высокими горными массивами. С уменьшением высот и приближением оледенения к предельному состоянию размерная неоднородность уменьшается.

Коэффициент вариации размеров ледников в бассейнах изменяется в пределах 0,9 – 3,9.

Основным условием существования ледников является метелевый перенос снега, отчего почти 70 % их количества имеют северную или северо-восточную экспозицию, являющуюся подветренной. Важно отметить, что благоприятное направление ветрового переноса влаги (относительная экспозиция) совпадает с действием абсолютной экспозиции, проявляющейся на широте Алтая весьма сильно. На примере оледенения Алтая можно видеть изменение взаимодействия экспозиционных факторов под влиянием барьерного эффекта хребтов. До высот 3000 м действие метелевого переноса выражено очень четко, совпадение благоприятных свойств абсолютной и относительной экспозиций полное. Увеличение высоты ветрового барьера, усиленное кулисным эффектом, сопровождается развитием значительного оледенения на наветренных склонах. Сказанное хорошо подтверждается примером массива Белухи. Приближение к району положения центра монгольского барического максимума давления сопровождается некоторым уменьшением метелевого переноса снега и снижением роли относительной экспозиции, что сказывается на изменении типов ледников. Взаимодействие экспозиционных факторов приводит к возникновению асимметрии оледенения. С одной стороны, наблюдается асимметрия в распределении оледенения по склонам хребтов, приуроченною преимущественно к северным и северо-восточным румбам, связанная с действием относительной экспозиции. Действие абсолютной экспозиции выражено в асимметрии ледниковых тел с их угнетенной южной частью. В расширении высотного диапазона оледенения важную роль играет гравитационный фактор, способствующий многократной концентрации снега на сниженных уровнях склонов.

Разнообразие условий существования ледников в пределах Алтая подчеркивается высотой фирновой линии, повышающейся от 2100 – 2300 м в хребтах Западного Алтая до 3250 – 3300 м на юго-востоке области. Анализ изменения высот фирновой линии в широтном и долготном направлении показывает, что к югу роль теплового фактора нарастает, но проявляется более резко вследствие уменьшения увлажненности, отраженном в повышении фирновой линии в западно-восточном направлении. В этом же направлении наблюдается и уменьшение всех показателей энергии оледенения.

Анализ условий существования ледников, снежников и других гляциальных образований показывает, что среди них могут быть отмечены основные:

1. Глубокое внутриконтинентальное положение области.

2. Господство в течение значительной части года сибирского антициклона, центр которого почти совпадает с географическим положением материка. Изменения положения центра барического максимума происходит целиком в пределах Алтае-Саянской области. Длительный период радиационного выхолаживания определяет развитие мощных, до 1,5 – 2,0 км, инверсий температуры и застой переохлажденного воздуха в межгорных котлованах, препятствующих воздухообмену с приходящими воздушными массами.

3. Продолжительный холодный период, увеличивающийся с высотой и в глубь горной страны от 150 дней в предгорьях до 260 дней в высокогорье.

4. Интенсификация циклонической деятельности в переходные сезоны года, особенно в начале зимы. Второй, весенний, период активизации циклонов благоприятен только для ледников на больших высотах.

5. Убывание сумм твердых осадков к юго-востоку страны.

6. Увеличение скоростей ветра в переходные сезоны года, совпадающее с временем максимума выпадания твердых осадков, приводит к повсеместному развитию метелевого переноса снега.

8. Широкое распространение лесных ландшафтов ограничивает интенсивность переноса снега на более низкие уровни и способствует существованию пояса снежников, продолжающих вниз по склонам зону проникновения гляциального климата.

Проявление названных условий в сочетании с резко-расчлененным рельефом склонов, выражается в развитии нескольких ороклиматических эффектов:

а) барьерного, возникающего во внешнем обрамлении горной страны;

б) кулисного, способствующего увлажнению локальных участков хребтов вследствие направляющего воздействия хребтов и глубоких долин на приходящие влагоносные воздушные массы;

в) дефляционно-аккумуляционного, выраженного в сносе снега с плоских хребтов и его концентрации в вогнутых и ступенчатых формах рельефа.

Таким образом, можно подвести итоги. Горный Алтай – самая высокая горная область в Сибири. Многие горные массивы поднимаются здесь от 3000 – 4000 м. Горный Алтай делится на отдельные области – Южный, Восточный, Центральный, Северо-Западный и Северо-Восточный Алтай. Самая высокая точка Горного Алтая является гора Белуха 4506 м, которая расположена в Центральном Алтае.

Основные черты рельефа Горного Алтая связаны с интенсивными движениями земной коры в неоген-четвертичное время, в результате которых древняя пенепленизированная холмистая равнина была приподнята на 1000 – 4000 м., деформирована, разбита на блоки, расчленена и превращена в горную страну. Участки наибольшего новейшего поднятия представляют собой высокогорные хребты – Катунский, Северо-Чуйский и Южно-Чуйский, Курайский и т.д. Осевые части хребтов с высотой до 4000 – 4500 м и глубиной расчленения до 1000 – 1500 м имеют современные ледники и сильно видоизменены деятельностью древних оледенений. Типичными формами рельефа здесь являются островершинные пики и карлинги, кары, троговые долины с озерными ваннами, мореные холмы и гряды, обвалы, осыпи, мерзлотно-солифлюкционные образования.

Общая закономерность высокогорного рельефа – выравнивание междуречий и уменьшение глуби долин по мере удаления от центральных частей хребтов к их окраинам. На современном этапе развития высокогорного рельефа происходит переработка и уничтожение остатков пенеплена, а так же форм и отложений древних оледенений. Наиболее энергично эти процессы идут вблизи крупных долин – Катуни, Чуи, Аргута, Чулышмана. В настоящее время поверхности выравнивания весьма слабо преобразуются процессами плоскостной денудации с развитием форм физического выветривания и солифлюкции, а вблизи долин расчленяются и постепенно уничтожаются.

Хребты, впадины и крупные речные долины Алтая образуют закономерную систему. Их расположение полностью контролируется процессами новейшей тектоники территории, которая представляет собой зону интенсивного новейшего дробления литосферы, окруженную тремя относительно монолитными блоками. С ними связаны впадины – конечные пункты для подавляющей части выносимого при разрушении горных сооружений материала. Изучение последовательности осадконакопления во впадинах позволяет выявить и определить геологический возраст основных периодов новейшей активизации, сопровождающейся ростом горных сооружений. В то же время осадки во впадинах ничего не говорят о механизмах дробления литосферы в самой мобильной зоне.