Московченко Дмитрий Валерьевич – доктор географических наук, главный научный сотрудник Института проблем освоения Севера
625026, г. Тюмень, ул. Малыгина, д. 86
Dmitry V. Moskovchenko – Dr. Sci. (Geograpy), Principal investigator, Institute of the problems of Northern development
Malygina 86, Tyumen 625026
Губарьков Анатолий Анатольевич – кандидат технических наук, старший научный сотрудник
625026, г. Тюмень, ул. Малыгина, д. 86,
625000, г. Тюмень, ул. Володарского, д. 38
Anatoly A. Gubarkov – PhD (Technical), Senior researcher, Industrial University of Tyumen
Malygina 86, Tyumen 625026,
ul. Volodarskogo 38, Tyumen 625000
Цель. Оценка реакции мёрзлых торфяников в Западной Сибири на современные климатические изменения.
Процедура и методы. Наблюдения за температурным режимом пород в геокриологических скважинах на 2 участках в южной криолитозоне — в районе г. Тарко-Сале (ЯНАО) и на территории природного парка Нумто (ХМАО-Югра). Определение глубины сезонного протаивания по методике циркумполярного мониторинга CALM. Оценка изменения температуры в разных типах торфяников. Анализ метеопоказателей, влияющих на устойчивость многолетнемёрзлых пород (ММП): температура воздуха, мощность снежного покрова, определение трендов их изменений.
Результаты. В южной криолитозоне Западной Сибири в последние десятилетия наблюдается устойчивая тенденция роста температуры атмосферного воздуха и увеличения мощности снежного покрова, что несёт угрозу стабильности ММП. Усиление снегозадержания по мере сукцессионных смен растительности (восстановления древесного яруса) вызывает быстрый рост температуры грунтовой толщи и опускание кровли ММП. Кедровые ерниково-лишайниково-кустарничково-моховые северотаежные леса в настоящее время являются индикатором талых грунтов, в отличие от данных 50-летней давности, когда данный тип растительности индицировал наличие высокотемпературных ММП. На глубине нулевых годовых амплитуд температура ММП на участке Тарко-Сале выросла на 0,2°С за 10-летний период, на участке Нумто — роста температуры ММП за 5 лет наблюдений изменения не отмечено. Таким образом, высокотемпературные ММП медленно реагируют на современное потепление климата. Реакция торфяников зависит от морфологических особенностей болотного массива. Под обширными торфяниками с преобладанием бугров температура ММП относительно стабильна. Близка к точке таяния температура ММП узких торфяных гряд озерково-болотных комплексов, которые первыми будут таять в случае дальнейшего потепления.
Теоретическая и/или практическая значимость. Исследование температурного режима мерзлых грунтов позволяет прогнозировать устойчивость геосистем в условиях меняющегося климата и разработать методы сохранения инженерных сооружений. Полученные результаты расширяют возможности анализа взаимосвязей наземных покровов с геокриологическими условиями.
Aim. To evaluate the response of frozen peatlands in Western Siberia to modern climatic changes.
Methodology. Soil temperature was measured at two sites in the zone of sporadic permafrost — near the town of Tarko-Sale, YNAO, and in the territory of the Numto Nature Park (Khanty-Mansi Autonomous Okrug-Yugra). The active layer thickness was measured in accordance with the circumpolar active layer monitoring (CALM) program. Soil temperature changes on different types of peatlands were assessed. Data from meteorological observatories were obtained to determine the dependence of ground temperature on meteorological parameters such as air temperature and snow depth.
Results. In the southern cryolithozone of Western Siberia, there has been a stable trend towards an increase in atmospheric air temperature and an increase in snow cover thickness in recent decades, which poses a threat to permafrost stability. Increased snow retention during successional changes in vegetation (restoration of the tree layer) causes a rapid increase in the temperature of the ground layer and a subsidence of the permafrost table. Coniferous northern taiga forests with dwarf birch-lichen-shrub-moss cover are currently an indicator of thawed soils, in contrast to the data of 50 years ago, when this type of vegetation indicated the presence of high-temperature permafrost. At the depth of zero annual amplitudes, the permafrost temperature in the Tarko-Sale area increased by 0,2°C over a 10-year period, while in the Numto area, no increase in permafrost temperature was noted over 5 years of observations. Thus, warm permafrost slowly responds to contemporary global warming. The response of peatlands depends on the morphological features of the peatlands. Under extensive flat-mound peatlands, the permafrost temperature is relatively stable. The permafrost temperature of narrow peat ridges of lake-bog complexes is close to the melting point; these will be the first to melt in the event of further warming.
Research implications. The study of the temperature regime of frozen soils allows us to predict the stability of geosystems under the climate warming and to develop methods for preserving engineering constructions. The results obtained expand the possibilities of analyzing the relationships between land covers and geocryological parameters.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.