Из истории изучения мерзлоты юго-востока Западной Сибири, ее типы и влияние на рельефообразование

Статья в Elpub

Геосферные исследования. 2018; : 71-87

Из истории изучения мерзлоты юго-востока Западной Сибири, ее типы и влияние на рельефообразование

Евсеева Н. С., Квасникова З. Н., Каширо М. А.

Аннотация

Охарактеризованы типы мерзлоты, развитые на территории юго-востока Западно-Сибирской равнины -сезонная, острова многолетнемерзлых пород и реликтовая. Открытие реликтовой мерзлоты на вышеуказанной территории принадлежит профессору Томского госуниверситета А. А. Земцову (1957 г.), что стало сенсацией в научном мире. Приведены краткие сведения об изучении мерзлоты и открытии реликтовых мерзлых пород в Западной Сибири, оказывающих влияние на компоненты ландшафта и хозяйственную деятельность.

Список литературы

1. Азьмука Т.И. Климат почв Среднего Приобья. Новосибирск : Наука, 1986. 120 с

2. Архипов С.А., Волкова В. С. Геологическая история, ландшафты и климаты плейстоцена Западной Сибири / отв. ред. чл.-кор. РАН А.В. Каныгин. Новосибирск : НИЦ ОНГГМ СО РАН, 1994. 105 с

3. Баду Ю.Б., Васильчук Ю.К., Кашперюк П.И. Геологические процессы и явления, обусловленные сезонными изменениями температур в слое сезонного промерзания-протаивания // Экзогеодинамика Западно-Сибирской плиты (пространственно-временные закономерности). М. : Изд-во Моск. ун-та, 1986. С. 74-92

4. Бурканова Е.М. Палиностратиграфия каргинско-голоценовых отложений комплекса речных долин Среднего Приобья : автореф. дис. ... канд. геол.-минерал. наук. Томск, 2018. 20 с

5. Васильчук Ю.К. Современное положение южной границы зоны многолетнемерзлых пород Западно-Сибирской низменности // Криосфера Земли. 2013. Т. XVII, № 1. С. 17-27

6. Геокриология СССР. Западная Сибирь / под ред. Э.Д. Ершова. М. : Недра, 1989. 454 с

7. Герасимова A.C., Афонская Л.Г., Ершова С.Б., Коломенская В.Н., Семенов В.М. Инженерно-геологические условия центральной части Западно-Сибирской плиты // Природные условия Западной Сибири. М., 1971. Вып. 1. С. 185-202

8. Гиличинский Д.А. Сезонная криолитозона Западной Сибири. М. : Наука, 1986. 144 с

9. Городков Б.Н. Крупнобугристые торфяники и их географическое распространение // Природа. 1928. № 6. С. 599-601

10. Граве Н.А. Мерзлые толщи земли // Природа. 1968. № 1. С. 53

11. Дюкарев А.Г., Пологова Н.Н. Современные криоморфозы в ландшафтах южной тайги Западной Сибири // География и природные ресурсы. 2007. № 1. С. 96-100

12. Дюкарев А.Г., Пологова Н.Н., Дюкарев Е.А. Температурный режим глубокооподзоленных почв Томь-Яйского междуречья // Современные проблемы генезиса, географии и картографии почв. Томск, 2011. С. 35-38

13. Евсеева Н.С. Современный морфолитогенез юго-востока Западно-Сибирской равнины. Томск : Изд-во НТЛ, 2009. 484 с

14. Евсеева Н.С., Головеров А.Г., Попкова Н.И. Современные процессы рельефообразования в бассейне среднего и нижнего течения р. Чулым // Вопросы географии Сибири. Томск, 1984. Вып. 16. С. 48-57

15. Евсеева Н.С., Земцов A.A. Рельефообразование в лесоболотной зоне Западно-Сибирской равнины. Томск : Изд-во Том. ун-та, 1990. 242 с

16. Евсеева Н.С., Льготин В.А. Геоморфологическая карта Томской области. Томск : Томскгеомониторинг, 2002. 1 л

17. Ершов Э.Д. Общая геокриология. М. : Недра, 1990. 559 с

18. Земцов А. А. Новые данные о вечной мерзлоте в Западной Сибири // Труды Томского университета. 1957б. Т. 147

19. Земцов А. А. Глубокозалегающие толщи многолетнемерзлых горных пород в Западной Сибири // Известия АН СССР. Сер. географическая. 1960. № 4. С. 89-93

20. Земцов А.А. Геоморфология Западно-Сибирской равнины (Северная и Центральная части). Томск : Изд-во Том. ун-та, 1976. 343 с

21. Земцов A.A. Вечная мерзлота в пределах Томской области // Вопросы географии Сибири. Томск, 1997. Вып. 22. С. 5-8

22. Земцов A.A., Горюхин Е.А., Карлсон B.-Л Многолетнемерзлые породы в восточной части Западно-Сибирской равнины // Известия Всесоюзного географического общества. 1971. Т. 103, № 1. С. 80-82

23. Инженерная геодинамика территории России / под общ. ред. В.Т. Трофимова, Э.В. Калинина. М. : Изд. дом КДУ, 2013. 816 с

24. Инишева Л.И., Архипов В.С., Маслов С.Г., Михантьева Л.С. Торфяные ресурсы Томской области и их использование. Новосибирск, 1995. 88 с

25. История криологического исследования Западной Сибири. Новосибирск : Наука, 1990

26. Качинский H.A. Замерзание, размерзание и влажность почвы в зимний сезон в лесу и на полевых участках. М. : Наука и просвещение, 1927. 168 с

27. Кисилев М.В., Воропай Н.Н., Дюкарев Е.А. Особенности температурного режима почв верхового болотного массива // Известия вузов. Физика. 2016. Т. 59, № 7/2. С. 93-98

28. Космогеологическая карта линейных и кольцевых структур СССР / гл. ред. А. Д. Щеглов. М., 1980. 2 л

29. Ландшафты болот Томской области / под ред. Н.С. Евсеевой. Томск : Изд-во НТЛ, 2012, 400 с

30. Лисс О. Л., Березина H.A. Болота Западно-Сибирской равнины. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1981. 208 с

31. Львов Ю.А. Болота Тым-Вахского междуречья // Природа и экономика севера Томской области (Материалы комплексной экспедиции по изучению природных условий, естественных ресурсов и экономики нефтегазоносных районов Томской области). Томск : Изд-во Том. ун-та, 1977. С. 118-133

32. Мизеров Б.В., Богдашев В. А. Основные черты геоморфологического строения Кеть-Тымского Приобья и бассейна р. Сым // Проблемы геоморфологии и неотектоники платформенных областей Сибири. Новосибирск, 1978. С. 143-163

33. Мульдияров Е.Я. Мерзлотный торфяник на междуречье Кети и Чулыма // Ледники и климат Сибири. Томск : Изд-во Том. ун-та, 1987. С. 84-85

34. Научно-прикладной справочник по климату СССР. СПб. : Гидрометеоиздат, 1993. Сер. 3: Многолетние данные. Вып. 20: Томская, Новосибирская, Кемеровская области, Алтайский край. С. 39-46

35. Палеоклиматы и палеоландшафты внетропического пространства Северного полушария. Поздний плейстоцен-голоцен: Атлас-монография / под ред. А.А. Величко. М., 2009. 120 с

36. Пашнева Г.Е., Печень-Песенко О.Э. Влияние снежного покрова на гидротермический режим почв юга Томской области // Ледники и климат Сибири. Томск, 1987. С. 162-165

37. Петров А.И., Евсеева Н.С., Каширо М.А. Динамика характеристик снежного покрова в ландшафтах Томь-Яйского междуречья // Вестник Томского государственного университета. 2013. № 71. С. 183-188

38. Петров В.Г. Новый вариант южной границы вечной мерзлоты в Западной Сибири // Труды Комиссии АН СССР по изучению вечной мерзлоты. 1937. Вып. 5. С. 105-108

39. Попов А.И. Вечная мерзлота в Западной Сибири. М. : Изд-во АН СССР, 1953. 230 с

40. Природные опасности России. Геокриологические опасности / под ред. Л.С. Гарагуля, Э.Д. Ершова. М. : КРУК, 2000. 316 с

41. Ресурсы поверхностных вод СССР. Л. : Гидрометеоиздат, 1972. Т. 15, вып. 2. 407 с

42. Сильвестров В.Н. Пояснительная записка к карте четвертичных отложений Томской области масштаба 1:500 000 (тема 55). Томск, 1997. 91 с

43. Сюрпризы «вечного льда» // Научная Россия: электронное периодическое издание. 2015. 31 авг. URL.: https://scientificrussia.ru/rubric/phisics/syurprizy-vechnogo-lda (дата обращения: 23.11.2017)

44. Трофимов В.Т. Закономерности пространственной изменчивости инженерно-геологических условий Западно-Сибирской плиты. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1977. 276 с

45. Хмелев В.А., Панфилов В.П., Дюкарев А.Г. Генезис и физические свойства текстурно-дифференцированных почв. Новосибирск : Наука, 1988. 128 с

46. Шамахов А.Ф., Земцов A. A. Многолетняя реликтовая мерзлота в Западной Сибири и ее палеогеографическое значение // Известия Всесоюзного географического общества. 1979. Т. 111. С. 150-155

47. Шпанский А.В. Четвертичные млекопитающие Томской области и их значение для оценки среды обитания. Томск, 2003. 162 с

48. Экологический мониторинг: состояние окружающей среды Томской области в 2008 году / гл. ред. А.М. Адам. Томск : Графика DTP, 2009. 144 с

49. Экологический мониторинг: состояние окружающей среды Томской области в 2010 году / гл. ред. А.М. Адам. Томск : Графика DTP, 2011. 144 с

50. Экологический мониторинг: состояние окружающей среды Томской области в 2011 году / гл. ред. А.М. Адам. Томск : Графика DTP, 2012. 168 с

51. Ястремская З.И. Влияние снегонакопления на смыв почв в условиях юга Томской области // Ледники и климат Сибири. Томск, 1987.С. 186-187

52. Blyakharchuk T.A., Sulerzhitsky L.D. Holocene vegetational and climatic changes in the forest zone of Western Siberia according to pollen from the extrazonal palsa bog Bugristoye // The Holocene. 1999. Vol. 9, is. 5. P. 622-627

Geosphere Research. 2018; : 71-87

From history of studying of permafrost in the South-East of Western Siberia, its types and influence on relief forming

Evseeva N. S., Kvasnikova Z. N., Kashiro M. A.

Abstract

The permafrost area covers about 70 % of territory of Russia and the seasonal frost area comprises about 25-30 %. The permafrost is also widespread in the South-East of the West Siberian plain within the taiga and subtaiga zones of the Tomsk oblast', where three types of permafrost are identified: seasonal, sporadic island formation and relict. Certain cryogenic processes develop in each type of permafrost. Veined and polygonal relief, thermokarst are associated with relict permafrost, palsas (palsa) are formed in the areas with island permafrost, heaving of soils and frost cracking occur in areas with seasonal permafrost. The immediate proximity to the southern border of the cryolithozone, the presence in the North and North-East of the region of deep-lying relic frozen rocks, and long (up to 5-6 months) and deep (up to 2-3.5 m) seasonal freezing of rocks are features of modern geocryological situation in the territory of Tomsk oblast'. This article briefly considers the history of the discovery of the relic permafrost in Western Siberia by A.A. Zemtsov, who was Professor of the Tomsk state University (1957); in the article also the area of permafrost in the Tomsk oblast', its depth and thickness are given and the influence of cryogenic processes on the relief is described. The paper characterizes natural factors of seasonal permafrost development such as dispersion and humidity, average annual and minimum temperatures of soil and air, depth of freezing and other factors. Cryogenic processes developing in seasonal and relic permafrost of Tomsk oblast' are insufficiently studied. The authors consider a genetic series of cryogenic processes developing in the Tomsk oblast' based on field research and analysis of literature sources. One of the most dangerous processes is frost heaving in dispersive grounds. The data on the distribution of relic permafrost should be considered into account when designing and drilling exploratory wells for oil, gas and groundwater, construction of roads, pipelines, buildings and other facilities

References

1. Az'muka T.I. Klimat pochv Srednego Priob'ya. Novosibirsk : Nauka, 1986. 120 s

2. Arkhipov S.A., Volkova V. S. Geologicheskaya istoriya, landshafty i klimaty pleistotsena Zapadnoi Sibiri / otv. red. chl.-kor. RAN A.V. Kanygin. Novosibirsk : NITs ONGGM SO RAN, 1994. 105 s

3. Badu Yu.B., Vasil'chuk Yu.K., Kashperyuk P.I. Geologicheskie protsessy i yavleniya, obuslovlennye sezonnymi izmeneniyami temperatur v sloe sezonnogo promerzaniya-protaivaniya // Ekzogeodinamika Zapadno-Sibirskoi plity (prostranstvenno-vremennye zakonomernosti). M. : Izd-vo Mosk. un-ta, 1986. S. 74-92

4. Burkanova E.M. Palinostratigrafiya karginsko-golotsenovykh otlozhenii kompleksa rechnykh dolin Srednego Priob'ya : avtoref. dis. ... kand. geol.-mineral. nauk. Tomsk, 2018. 20 s

5. Vasil'chuk Yu.K. Sovremennoe polozhenie yuzhnoi granitsy zony mnogoletnemerzlykh porod Zapadno-Sibirskoi nizmennosti // Kriosfera Zemli. 2013. T. XVII, № 1. S. 17-27

6. Geokriologiya SSSR. Zapadnaya Sibir' / pod red. E.D. Ershova. M. : Nedra, 1989. 454 s

7. Gerasimova A.C., Afonskaya L.G., Ershova S.B., Kolomenskaya V.N., Semenov V.M. Inzhenerno-geologicheskie usloviya tsentral'noi chasti Zapadno-Sibirskoi plity // Prirodnye usloviya Zapadnoi Sibiri. M., 1971. Vyp. 1. S. 185-202

8. Gilichinskii D.A. Sezonnaya kriolitozona Zapadnoi Sibiri. M. : Nauka, 1986. 144 s

9. Gorodkov B.N. Krupnobugristye torfyaniki i ikh geograficheskoe rasprostranenie // Priroda. 1928. № 6. S. 599-601

10. Grave N.A. Merzlye tolshchi zemli // Priroda. 1968. № 1. S. 53

11. Dyukarev A.G., Pologova N.N. Sovremennye kriomorfozy v landshaftakh yuzhnoi taigi Zapadnoi Sibiri // Geografiya i prirodnye resursy. 2007. № 1. S. 96-100

12. Dyukarev A.G., Pologova N.N., Dyukarev E.A. Temperaturnyi rezhim glubokoopodzolennykh pochv Tom'-Yaiskogo mezhdurech'ya // Sovremennye problemy genezisa, geografii i kartografii pochv. Tomsk, 2011. S. 35-38

13. Evseeva N.S. Sovremennyi morfolitogenez yugo-vostoka Zapadno-Sibirskoi ravniny. Tomsk : Izd-vo NTL, 2009. 484 s

14. Evseeva N.S., Goloverov A.G., Popkova N.I. Sovremennye protsessy rel'efoobrazovaniya v basseine srednego i nizhnego techeniya r. Chulym // Voprosy geografii Sibiri. Tomsk, 1984. Vyp. 16. S. 48-57

15. Evseeva N.S., Zemtsov A.A. Rel'efoobrazovanie v lesobolotnoi zone Zapadno-Sibirskoi ravniny. Tomsk : Izd-vo Tom. un-ta, 1990. 242 s

16. Evseeva N.S., L'gotin V.A. Geomorfologicheskaya karta Tomskoi oblasti. Tomsk : Tomskgeomonitoring, 2002. 1 l

17. Ershov E.D. Obshchaya geokriologiya. M. : Nedra, 1990. 559 s

18. Zemtsov A. A. Novye dannye o vechnoi merzlote v Zapadnoi Sibiri // Trudy Tomskogo universiteta. 1957b. T. 147

19. Zemtsov A. A. Glubokozalegayushchie tolshchi mnogoletnemerzlykh gornykh porod v Zapadnoi Sibiri // Izvestiya AN SSSR. Ser. geograficheskaya. 1960. № 4. S. 89-93

20. Zemtsov A.A. Geomorfologiya Zapadno-Sibirskoi ravniny (Severnaya i Tsentral'naya chasti). Tomsk : Izd-vo Tom. un-ta, 1976. 343 s

21. Zemtsov A.A. Vechnaya merzlota v predelakh Tomskoi oblasti // Voprosy geografii Sibiri. Tomsk, 1997. Vyp. 22. S. 5-8

22. Zemtsov A.A., Goryukhin E.A., Karlson B.-L Mnogoletnemerzlye porody v vostochnoi chasti Zapadno-Sibirskoi ravniny // Izvestiya Vsesoyuznogo geograficheskogo obshchestva. 1971. T. 103, № 1. S. 80-82

23. Inzhenernaya geodinamika territorii Rossii / pod obshch. red. V.T. Trofimova, E.V. Kalinina. M. : Izd. dom KDU, 2013. 816 s

24. Inisheva L.I., Arkhipov V.S., Maslov S.G., Mikhant'eva L.S. Torfyanye resursy Tomskoi oblasti i ikh ispol'zovanie. Novosibirsk, 1995. 88 s

25. Istoriya kriologicheskogo issledovaniya Zapadnoi Sibiri. Novosibirsk : Nauka, 1990

26. Kachinskii H.A. Zamerzanie, razmerzanie i vlazhnost' pochvy v zimnii sezon v lesu i na polevykh uchastkakh. M. : Nauka i prosveshchenie, 1927. 168 s

27. Kisilev M.V., Voropai N.N., Dyukarev E.A. Osobennosti temperaturnogo rezhima pochv verkhovogo bolotnogo massiva // Izvestiya vuzov. Fizika. 2016. T. 59, № 7/2. S. 93-98

28. Kosmogeologicheskaya karta lineinykh i kol'tsevykh struktur SSSR / gl. red. A. D. Shcheglov. M., 1980. 2 l

29. Landshafty bolot Tomskoi oblasti / pod red. N.S. Evseevoi. Tomsk : Izd-vo NTL, 2012, 400 s

30. Liss O. L., Berezina H.A. Bolota Zapadno-Sibirskoi ravniny. M. : Izd-vo Mosk. un-ta, 1981. 208 s

31. L'vov Yu.A. Bolota Tym-Vakhskogo mezhdurech'ya // Priroda i ekonomika severa Tomskoi oblasti (Materialy kompleksnoi ekspeditsii po izucheniyu prirodnykh uslovii, estestvennykh resursov i ekonomiki neftegazonosnykh raionov Tomskoi oblasti). Tomsk : Izd-vo Tom. un-ta, 1977. S. 118-133

32. Mizerov B.V., Bogdashev V. A. Osnovnye cherty geomorfologicheskogo stroeniya Ket'-Tymskogo Priob'ya i basseina r. Sym // Problemy geomorfologii i neotektoniki platformennykh oblastei Sibiri. Novosibirsk, 1978. S. 143-163

33. Mul'diyarov E.Ya. Merzlotnyi torfyanik na mezhdurech'e Keti i Chulyma // Ledniki i klimat Sibiri. Tomsk : Izd-vo Tom. un-ta, 1987. S. 84-85

34. Nauchno-prikladnoi spravochnik po klimatu SSSR. SPb. : Gidrometeoizdat, 1993. Ser. 3: Mnogoletnie dannye. Vyp. 20: Tomskaya, Novosibirskaya, Kemerovskaya oblasti, Altaiskii krai. S. 39-46

35. Paleoklimaty i paleolandshafty vnetropicheskogo prostranstva Severnogo polushariya. Pozdnii pleistotsen-golotsen: Atlas-monografiya / pod red. A.A. Velichko. M., 2009. 120 s

36. Pashneva G.E., Pechen'-Pesenko O.E. Vliyanie snezhnogo pokrova na gidrotermicheskii rezhim pochv yuga Tomskoi oblasti // Ledniki i klimat Sibiri. Tomsk, 1987. S. 162-165

37. Petrov A.I., Evseeva N.S., Kashiro M.A. Dinamika kharakteristik snezhnogo pokrova v landshaftakh Tom'-Yaiskogo mezhdurech'ya // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. 2013. № 71. S. 183-188

38. Petrov V.G. Novyi variant yuzhnoi granitsy vechnoi merzloty v Zapadnoi Sibiri // Trudy Komissii AN SSSR po izucheniyu vechnoi merzloty. 1937. Vyp. 5. S. 105-108

39. Popov A.I. Vechnaya merzlota v Zapadnoi Sibiri. M. : Izd-vo AN SSSR, 1953. 230 s

40. Prirodnye opasnosti Rossii. Geokriologicheskie opasnosti / pod red. L.S. Garagulya, E.D. Ershova. M. : KRUK, 2000. 316 s

41. Resursy poverkhnostnykh vod SSSR. L. : Gidrometeoizdat, 1972. T. 15, vyp. 2. 407 s

42. Sil'vestrov V.N. Poyasnitel'naya zapiska k karte chetvertichnykh otlozhenii Tomskoi oblasti masshtaba 1:500 000 (tema 55). Tomsk, 1997. 91 s

43. Syurprizy «vechnogo l'da» // Nauchnaya Rossiya: elektronnoe periodicheskoe izdanie. 2015. 31 avg. URL.: https://scientificrussia.ru/rubric/phisics/syurprizy-vechnogo-lda (data obrashcheniya: 23.11.2017)

44. Trofimov V.T. Zakonomernosti prostranstvennoi izmenchivosti inzhenerno-geologicheskikh uslovii Zapadno-Sibirskoi plity. M. : Izd-vo Mosk. un-ta, 1977. 276 s

45. Khmelev V.A., Panfilov V.P., Dyukarev A.G. Genezis i fizicheskie svoistva teksturno-differentsirovannykh pochv. Novosibirsk : Nauka, 1988. 128 s

46. Shamakhov A.F., Zemtsov A. A. Mnogoletnyaya reliktovaya merzlota v Zapadnoi Sibiri i ee paleogeograficheskoe znachenie // Izvestiya Vsesoyuznogo geograficheskogo obshchestva. 1979. T. 111. S. 150-155

47. Shpanskii A.V. Chetvertichnye mlekopitayushchie Tomskoi oblasti i ikh znachenie dlya otsenki sredy obitaniya. Tomsk, 2003. 162 s

48. Ekologicheskii monitoring: sostoyanie okruzhayushchei sredy Tomskoi oblasti v 2008 godu / gl. red. A.M. Adam. Tomsk : Grafika DTP, 2009. 144 s

49. Ekologicheskii monitoring: sostoyanie okruzhayushchei sredy Tomskoi oblasti v 2010 godu / gl. red. A.M. Adam. Tomsk : Grafika DTP, 2011. 144 s

50. Ekologicheskii monitoring: sostoyanie okruzhayushchei sredy Tomskoi oblasti v 2011 godu / gl. red. A.M. Adam. Tomsk : Grafika DTP, 2012. 168 s

51. Yastremskaya Z.I. Vliyanie snegonakopleniya na smyv pochv v usloviyakh yuga Tomskoi oblasti // Ledniki i klimat Sibiri. Tomsk, 1987.S. 186-187