авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Изменение ледников внутреннего тянь-шаня за последние 150 лет

-- [ Страница 2 ] --

Было рассчитано распределение площади ледников по высоте для 50 метровых интервалов, используя контуры ледников во время последнего максимума малого ледникового периода (середина XIX в.) и 2003 г. (Рис. 3). Наибольшее сокращение площади в абсолютном выражении было выявлено для высотного диапазона 3700-4200 метров. В то же время, относительное сокращение площади здесь заметно меньше, чем для более низких высот. Для высот свыше 4400 м отмечено лишь незначительное сокращение площади. Медиана распределения площади оледенения по высоте, составила для малого ледникового периода 4160 м, а для 2003 г. - 4205 м; таким образом, сдвиг в сторону больших значений высот составил 45 м.

Особенности изменения ледников района в зависимости от их площади иллюстрирует

рисунок 4 (а,б). Ледники площадью более 10 км2 со времени последнего максимума малого ледникового периода и до 2003 г. потеряли в среднем 10% площади, при этом в абсолютном выражении крупные ледники потеряли бльшую площадь. Малые же ледники (< 1 км2) сократили свою площадь в среднем на 30% охватывая при этом весь диапазон изменчивости (от 0% до 100%).

Наибольшая скорость относительного (% в год) сокращения выявлена у ледников плоских вершин, которые между 1990 и 2003 гг. теряли ежегодно в среднем по 0,6%. В то же время максимальная скорость сокращения площади была характерна для сложно-долинных ледников (0,015 км2 в год).

Анализ фактора экспозиции показал, что ледники южной и восточной экспозиции сокращались в среднем в 2-3 раза быстрее, чем ледники северной экспозиции.

 График относительного (а) и абсолютного (б) сокращения ледников с середины XIX-4 График относительного (а) и абсолютного (б) сокращения ледников с середины XIX-5

Рис. 4. График относительного (а) и абсолютного (б) сокращения ледников с середины XIX века до 2003 года в зависимости от их площади. Для четырех классов ледников в зависимости от размера (а) (в км2: <0.1, 0.1-1, 1-10, >10) показаны средние значения (горизонтальными линиями) и величина стандартного отклонения (вертикальные столбцы)

Для более детального анализа поведения ледников в условиях изменяющегося климата на протяжении последних 150 лет было проведено исследование 10 ледников южного склона хр. Терскей Ала-Тоо с использованием исторической информации, топографических карт, аэрофото и космических снимков, а также результатов полевых работ. В результате удалось оценить пространственные изменения ледников на протяжении XX века (Рис. 5, 6, табл. 1). Обобщая полученные сведения можно выявить общие закономерности поведения ледников исследуемой территории. После окончания малого ледникового периода в середине XIX в. ледники отступали сравнительно медленно (2-4 м в год) на протяжении нескольких десятилетий вплоть до 1943 г. В период 1943-1956 гг. средняя скорость отступания ледников существенно возросла и достигла 14-17 м в год. На протяжении следующих 20 лет, вплоть до середины 1970-х гг., ледники продолжали отступать, однако темпы сокращения несколько уменьшились (8-10 м в год).

Табл. 1. Площадь (км2) исуммарная величина отступания (м) для 10 ледников между серединой XIX в. и 2006 г. Номера и названия ледников даны в соответствии с Мировым каталогом ледников ( http://nsidc.org/data/glacier_inventory/ )

Название ледника МЛП 1943 1956 (1959) 1965 1977 (1980) 1990 2006
Большой Чонтор (№397) SU5X14105397 6,9 - 6,6/320 6,5/390 6,4/(540) 6,3/670 6/980
Попова (№395) SU5X14105395 9,1 - 8,6/450 8,5/490 8,4/(630) 8/860 7,7/1075
Григорьева (№396) SU5X14105396 10 - 9,4/230 9,3/250 - 8,6/400 8/600
№ 211 SU5X14205211 4,8 4,6/190 4,4/430 4,2/570 4,0/730 3,9/990 3,7/1290
№ 392 SU5X14105392 4,7 4,0/480 4,9/560 4,85/600 4,8/660 4,6/760 4,4/890
№ 393 SU5X14105393 4,5 4,2/520 4,1/800 4,0/820 - 3,9/840 3,7/980
№ 394 SU5X14105394 3,9 3,4/130 3,3/180 3,2/230 - 2,8/360 2,4/460
Колпаковского (№317) SU5X14207317 27,5 26,8/600 26,2/(980) - 24,9/1320 24,5/1520 24,8/2030
№ 324 SU5X14207324 6,3 6,1/80 5,9/(240) - 5,8/400 5,5/540 5,3/770
Южный Ашутор (№326) SU5X14207326 6,5 6,3/270 6,0/(490) - 5,9/560 5,7/720 5,3/1090

Начиная с конца 1970-х гг. и до настоящего времени происходит неуклонный рост скорости отступания ледников Внутреннего Тянь-Шаня. Так, в период 1990-2006 гг. средняя скорость отступания ледников была максимальной за последние 150 лет и составила 18-20 м в год. Полученные значения скорости сокращения площади и отступания языков 10 выбранных ледников несколько выше, чем средние величины для 335 ледников, тем не менее, данные о характере изменения ледников можно считать репрезентативными для Внутреннего Тянь-Шаня, а скорость деградации типична для ледников такого размера и морфологического типа.

Для 12 крупных ледников южного склона хр. Терскей Ала-Тоо на основе сравнения разновременных ЦРМ был проведен анализ изменения высоты поверхности и изменения объема льда. Данные SRTM 2000 г. сравнивались с цифровыми моделями рельефа, созданными по топографическим картам масштаба 1:25000 1965 г. (9 ледников) и картами 1977 г. (4 ледника)

Средняя величина изменения высоты поверхности составила за 35 лет -21,6 м или -0,6 м в год. Основные изменения происходят на языках в области абляции ледников, где величина понижения поверхности достигает 60-80 м. Тем не менее, общее понижение поверхности характерно для большей части площади ледников за исключением лишь самых верхних зон областей аккумуляции (Рис. 7). Наибольшее изменение объема характерно для ледника Колпаковского (№317), который, вместе с притоком № 319 потерял с 1977 до 2000 г. 0,4 км3 льда.

Запас льда может быть определен также расчетными методами, основанными на связи между их площадью F и объемом V. В многочисленных работах показано, что связь объема и площади ледника имеет следующий вид:

V = а F (1)

В дальнейшем, по мере накопления фактического материала формула 1 и значения коэффициентов неоднократно уточнялись.

Полученные нами данные об изменении объема и площади ледников Внутреннего Тянь-Шаня за разные периоды времени, также позволяют провести расчет общего запаса льда в районе исследования. Для 12 ледников района исследования имеются значения площади по состоянию на 1965 (1977) (F1) и 2000 (F2) гг., а также изменение объема льда (V) за тот же период. Было выявлено, что наибольший коэффициент корреляции между измеренными значениями

изменения объема и площади достигается при коэффициенте , равном 1,53. Очевидно, что для каждого отдельного ледника справедливо выражение:

V = V2 - V1 = аF2-аF1= а(F2-F1) (2)

Таким образом, может быть определена величина постоянной а. На рис. 8 а (=0,0356) определяет угол наклона линии связи двух параметров, с коэффициентом корреляции 0,98. Зная постоянную а для района исследований, можно оценить запас льда в ледниках в разные периоды времени.

Сравнение результатов расчета объема льда, полученных разными методами, представлено в табл. 2. Суммарный запас льда 335 ледников в районе исследования был рассчитан на основании наших данных. Выявлено, что в 1965 году общий объем льда составлял порядка 28,2 км3 и сократился к 2000 г. на 3,35 км3.

Табл. 2. Изменение объема ледников, полученное разными методами, км3

ледник № Измеренное 0,0356*F1,53 Кузьмиченок, 1996 Мачерет и др., 1998
402 0,025 0,009 0,007 0,008
198 0,042 0,015 0,013 0,015
Б.Чонтор (397) 0,179 0,135 0,071 0,078
Попов (395) 0,188 0,175 0,099 0,097
394 0,087 0,076 0,039 0,048
393 0,067 0,032 0,022 0,021
392 0,063 0,060 0,033 0,037
211 0,040 0,050 0,036 0,031
Ю. Ашутор (326) 0,071 0,061 0,048 0,036
324 0,060 0,051 0,036 0,030
Колпаковского (317) 0,289 0,268 0,374 0,126
319 0,094 0,105 0,061 0,057
Всего 1,205 1,036 0,839 0,58

Безусловно, для того чтобы делать окончательные выводы существующих на данный момент прямых данных об изменении объемов ледников явно недостаточно. Так, среднее понижение поверхности района рассчитано по выборке в 6 ледников. Кроме того, эти данные относятся к крупным ледниками района, в то врямя как абсолютное большинство здесь составляют малые ледники. Тем не менее, использованный нами метод оценки общего запаса льда в ледниках района и изменения объема представляется достаточно достоверным.

Глава 4. Изменение климата в районе исследования

Для анализа изменения температуры воздуха были использованы данные пяти высокогорных метеостанций, расположенных в исследуемом районе и имеющих наиболее продолжительный период наблюдений: Каракол, Нарын, Балыкчи, Чолпон-Ата и Тянь-Шань. Высокие значения коэффициентов корреляции температуры воздуха для 5 метеостанций свидетельствуют, что в большинстве случаев колебания температуры во времени имеют одну направленность.

Начиная с 1950-х гг. вплоть до настоящего времени, повсеместно наблюдается рост температуры теплого периода (май-сентябрь). За период, начиная с 1956 года и по 2004/05 гг. на всех пяти станциях выявлен статистически значимый (уровень значимости 0,05) положительный тренд температуры теплого периода (Рис. 9). За 51 год (1956-2007) по данным МС Тянь-Шань температура теплого периода увеличивалась в среднем на 0,03 °C в год. На станциях Балыкчи, Чолпон-Ата и Тянь-Шань девять из десяти самых больших аномалий температуры летнего периода наблюдались за последние 30 лет, и шесть из них, начиная с 1997 г. Таким образом, потепление во второй половине XX в. было зафиксировано и в среднегорье (1000-2000 м н.у.м.), и в высокогорной зоне. Согласно наблюдениям на МС Тянь-Шань, наибольшее изменение температуры в высокогорной зоне началось несколько позже, чем на более низких территориях. За последние двадцать лет температура летнего периода здесь выросла в среднем на 1°C. Установлено, что наибольший вклад в рост температуры внес период с 1990 г. Средняя температура всех месяцев без исключения превысила температуру периода 1930-1977 гг. на 1 C (табл. 3). Повышение температуры мая и сентября вызвало усиление таяния в последние десятилетия на ледниках этого района по сравнению с серединой XX в.

Табл. 3. Среднемесячная температура воздуха и коэффициенты уравнения линейного тренда для различных периодов времени, по данным м/с Тянь-Шань

I II III IV V VI
k TC k TC k TC k TC k TC k TC
1930-1977 0,01 -21,8 -0,01 -19,5 0,01 -13,4 0,04 -6,8 0,005 -1,2 0,007 1,9
1977-2007 0,09 -20,9 0,14 -18,8 0,14 -13,1 0,08 -6,1 0,04 -0,5 0,05 2,6
1990-2007 0,23 -20,5 0,35 -18,2 0,29 -12,3 0,28 -5,7 0,08 -0,2 0,05 3,1
VII VIII IX X XI XII
1930-1977 -0,004 4,2 0,01 3,8 0,02 -0,3 0,02 -6,3 0,006 -15 0,002 -20
1977-2007 0,03 5 0,02 4,6 0,05 0,5 0,03 -5,9 0,08 -13 0,06 -19
1990-2007 0,06 5,2 0,06 4,6 -0,04 1 0,12 -5,7 0,13 -13 0,13 -18


Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

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.