Аннотация промежуточного отчета за 1-й этап 2008 г. по проекту: «Динамика... региональные реакции на глобальные природные и антропогенные изменения» РНП.2.1.1.2440
advertisement
Аннотация промежуточного отчета за 1-й этап 2008 г. по проекту: «Динамика горных ландшафтов России: региональные реакции на глобальные природные и антропогенные изменения» РНП.2.1.1.2440 руководитель д.г.н. К.В.Чистяков Объект исследований проекта «Динамика горных ландшафтов России: региональные реакции на глобальные природные и антропогенные изменения» – высотная поясность гор северной Евразии. Предметом исследований является структура и динамика горных ландшафтов в связи с действием естественных и антропогенных факторов. Цель проекта – оценить региональные особенности реакций на глобальные изменения климата и смен типов природопользования различных зональных и секторных горных ландшафтов России. Главное внимание обращено на рассмотрение структур высотной поясности умеренноконтинентальных и континентальных горных ландшафтов юга России и факторов, их определяющих, обобщение существующих типологий и районирований горных ландшафтов, анализ реакций горных ландшафтов на глобальные климатические изменения в современную эпоху, изменения режимов горного природопользования. В качестве главного модельного объекта была выбрана высотная поясность Алтая и Саян, а также северного склона Большого Кавказа. Для отработки методических вопросов, проведения мониторинговых наблюдений и полевого тематического картографирования в летний сезон 2008 г. организованы комплексные экспедиции в горах Юго-Восточного Алтая и ЗападногоТанну-Ола (Цаган-Шибету), в Якутии и Бурятии, в Карачаево-Черкессии. Методы, реализованные в проекте, опираются на ландшафтную концепцию, в частности, на теоретико-методические подходы исторической географии ландшафтов, а также на представления о лимно-гляциальных комплексах в горах и о геосистемах-индикаторах основных динамических тенденций трансформации высотной поясности. Для составления и уточнения ландшафтных карт районов исследований используются опубликованные и оригинальные авторские материалы, спектрозональные космические снимки горных районов. Обработка материалов и оформление карт проводится с помощью ГИС MapInfo. Продолжается работа с исследовательскими ландшафтными и археологическими ГИС Алтае-Саянского региона (исходный масштаб картосоставления 1:500000). Для территории Убсунурской впадины, рассматриваемой как ключевой участок, на основе цифровой ландшафтно-климатической модели выполнены эксперименты для оценки чувствительности элементов высотно-поясных рядов к различным сценариям изменений температур и увлажнения, имеющим аналоги в голоцене и возможным при сохранении современных климатических тенденций. Для оценки последних на Центральном Алтае, кроме анализа инструментальных метеорологических данных за весь период наблюдений, использовались гляциологические, геокриологические и ландшафтно-гидрологические методы. Для оценки изменений природно-хозяйственных систем и расселения в горах продолжен анализ этно-демографической и экономико-географической информации по горным районам Северного Кавказа. Основа для применяемых методов – созданные за последние 25 лет на факультете географии и геоэкологии Санкт-Петербургского государственного университета в результате полевых экспедиционных исследований в Алтае-Саянах и других горах России банки данных гидроклиматической, палеогеографической, ландшафтной, этногеографической, археологической, картографической и другой информации. Результаты реализации проекта включают в себя теоретический анализ оснований моделирования динамики горных ландшафтов под влиянием естественных, прежде всего – климатических, и антропогенных факторов. Разработаны оригинальные электронные ландшафтные карты и схемы районирования на Алтай и Саяны, а также отдельных ключевых субрегионов (Убсунурская впадина, бассейн Верхней Катуни на Центральном Алтае). Методика выделения и анализа общественно-природных территориальных систем в условиях высотной поясности применена в ходе исследований в Северокавказском регионе для оценки вклада антропогенных факторов в современную динамику ландшафтов. Роль антропогенных факторов также может быть установлена на основе анализа ландшафтной приуроченности археологических памятников разного возраста и происхождения. Показано, что предгорные и низкогорные ландшафты, особенно котловинные, во многих районах являются результатом сотворчества человека и природы. Предложены способы характеристики внутренней структуры высотнопоясных образований, отражающие их целостность и соответствие современной климатической ситуации, а также направленность саморазвития. Получены оценки скоростей реакции ряда горных ландшафтов по отношению к внешним воздействиям. Использованы сеточные цифровые модели ландшафтной структуры горных ландшафтов для оценки тесноты связей между компонентами ландшафтов. Численные эксперименты с моделями ландшафтной структуры показали, что чувствительность к климатическим колебаниям разных групп горных ландшафтов Алтае-Саян различается в десятки раз. Наибольший консерватизм в горах Внутренней Азии демонстрируют степные и полупустынные ландшафты. Почти все высотно-поясные комплексы на рубеже XX-XXI вв. имели тенденцию к подъему вверх пределов своего распространения. Полевые данные подтверждают, что амплитуды этих подъемов пока составляют первые десятки метров и увеличиваются по направлению от днищ впадин к высокогорным ландшафтам. Темпы дегляциации за тот же период остаются постоянными, что привело к увеличению площадей перигляциальных ландшафтов. Возросла опасность селевых и катастрофических гидрологических явлений, что часто усугубляется увеличением сейсмической активности. Внедрение результатов осуществлено преподавателями, аспирантами и студентами 5 кафедр факультета географии и геоэкологии, использующими результаты научных исследований для модернизации учебных курсов «Ландшафтоведение», «Гляциология», «Геокриология», «Природопользование», «Ландшафтное планирование», «Палинология», «Эколимнология», «Физическая география России», «Ритмика природных процессов», «Геофизика ландшафтов», «Физико-географическое картирование», «Климатология», «Гидрология суши», «Погода и климат в горах» (всего 16 курсов). Результаты работы используются в учебном процессе при подготовке специалистов, бакалавров и магистров по географии, гидрометеорологии и геоэкологии. В ходе экспедиционных работ планируется прохождение производственных полевых практик 7 студентов-географов и 2 аспирантов. Материалы проекта используются при подготовке 2 кандидатских и 1 докторской диссертаций. Диссертация Е.С.Зелепукиной «Реакции ландшафтной структуры Убсунурской межгорной впадины на изменения климата» (рук. К.В.Чистяков) будет вскоре представлена в совет после его переутверждения. Опубликованы 4, подготовлены и сданы в печать в центральные географические журналы рукописи 11 научных статей. Рекомендации по оптимизации природопользования предназначаются планирующим и проектным организациям, занятым решением экологических экспертиз и ландшафтного планирования, подразделениям МЧС РФ. Развитие объекта исследования связано с продолжающимися экспедиционными исследованиями на Северном Кавказе, в Хибинах, в Западной Туве, на Центральном и Юго-Восточном Алтае, в провинциях с гумидными и аридными континентальными типами высотной поясности, которые позволят апробировать разработанные ранее для объектов во Внутренней Азии методы исследований, а также провести сравнительно-географический анализ региональных реакций гумидных и аридных горных ландшафтов на глобальные изменения климата. Результаты экспериментов с разработанными моделями планируется сопоставить с полевыми данными во время очередного полевого сезона. Особое внимание планируется обратить на связи между изменениями высотных границ ландшафтных поясов и гидрологическими процессами. Руководитель проекта, д.г.н. К.В.Чистяков
