УДК 556.55

Динамика берегов озера Каракуль в начале XXI века

Никитин К.А., аспирант

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Россия

Работа посвящена исследованию динамики берегов озера Каракуль при изменении климата в начале XXI века. На основе изучения разновременных спутниковых снимков зафиксировано отступание аккумулятивных берегов до 380 м и абразионных берегов до 140 м за 20 лет.

Озеро Каракуль расположено на высоте более 3500 м в котловине тектонического происхождения шириной до 30 км и длиной до 50 км на северо-востоке Таджикистана [1]. Основная роль в питании озера принадлежит талым водам ледников Северного Памира [5].

В районе озера Каракуль наблюдается изменение климата [3]. По данным ближайших метеостанций Маркансу, Мургаб и Акбайтал, среднегодовая температура воздуха в 1961-1990 гг. составляла 6,4; -3,5 и -1,3 °С соответственно. В 1991-2020 гг. средняя температура повысилась на 0,3-0,6 °С, показывая наиболее активные изменения в высокогорных районах.

По результатам дистанционных исследований горного оледенения в районе озера Каракуль установлено сокращение площади ледников, потеря их массы, отступание фронта [5]. Фиксируется увеличение ледникового стока, что повышает вероятность возникновения опасных природных процессов в горах [4]. По результатам многолетних метеорологических и ландшафтных исследований отмечена противоположная тенденция – постепенная аридизация климата, обмеление малых водотоков, деградация сельскохозяйственных земель [6], [8].

На фоне двух противоположных тенденций развития природной среды проблема состояния высокогорных озер становится приоритетной. Результаты подобных исследований позволяют изучить реакцию этих объектов на изменение климата. Каракульская котловина уникальна тем, что на ее современное развитие антропогенная деятельность оказывает относительно малое воздействие. Вблизи озера отсутствуют крупные населенные пункты, объекты промышленности, сельское хозяйство развито слабо.

В настоящей работе состояние озера Каракуль оценивается по динамике его побережья, являющегося активной геодинамической зоной. Динамика побережья определяется по положению береговой линии или бровки берегового уступа, четко выделяющихся на спутниковых снимках.

Исследование проведено на основе результатов космической съемки. Использованы снимки, полученные спутником Landsat-7 и извлеченные с портала Геологической службы США (United States Geological Survey – USGS) [7]. В базе данных отбирались ежегодные снимки 2000-2021 гг., полученные в конце периода абляции, преимущественно в середине сентября – начале октября. В программе ArcGIS снимки объединялись в мозайку, покрывающую всю территорию Каракульской котловины.

Совмещение разнопериодных береговых линий и бровок берегового уступа показало, что за последние 20 лет их смещение в сторону суши достигло 350-380 м на низменных аккумулятивных участках и 120-140 м в пределах абразионных берегов. Среднемноголетняя скорость составляла 6-16 м/год. В отдельные сезоны скорость смещения достигала 19-23 м/год.

Трансформация береговой линии не является четко направленным процессом – в отдельные сезоны на низменных аккумулятивных участках отмечается продвижение суши в сторону водоема со скоростью 12-13 м/год. Изменение положения береговой линии наиболее полно проявляется на восточном побережье, сложенном преимущественно озерными суглинками [2]. Для западных берегов, представленных скальными породами, не отмечается изменений береговой линии [1].

Основные выводы проведенного исследования заключаются в следующем:

1. В начале XXI века при изменении климата отмечается значительное смещение бровки берегового уступа и береговой линии озера Каракуль в сторону суши до 380 м с среднемноголетней скоростью 6-16 м/год.

2. Морфодинамика береговой зоны проявляется наиболее активно на восточном побережье. Для западного берега характерно стабильное положение береговой линии.

3. На динамику берегов высокогорного озера Каракуль деградация горного оледенения и увеличение стока влияют в большей мере, чем тенденция аридизации климата и обмеления водотоков.

Библиографический список

1. Геология СССР. Том XXIV. Таджикская ССР. Часть I. Геологическое описание / Под ред. Антропова П.Я. М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр, 1959. С. 24-43.
2. Горбунов А.П., Сусликов В.Н., Сулержицкий Л.Д. К эволюции криолитозоны Каракульской котловины на Памире: плейстоцен и голоцен // Криосфера Земли. 2000. Т. 4, № 4. С. 41-48.
3. Погода и климат. pogodaiklimat.ru. Дата обращения 15.10.2022.
4. Kabutov H., Kayumov A., Saks T., Navruzshoyev H., Vosidov F., Nekkadamova N., Halimov A. Mass balance of glacier № 139 in the Eastern Pamir’s lake Karakul basin // Central Asian Journal of Water Research. 2022. Vol. 8, № 2. P. 128-140.
5. Liu H., Chen Y., Ye Z., Li Y., Zhang Q. Recent lake area changes in Central Asia // Scientific Reports. 2019. Vol. 9, № 16277.
6. Metrak M., Sulwinski M., Chachulski L., Wilk M., Suska-Malawska M. Creeping environmental problems in the Pamir mountains: landscape conditions, climate change, wise use and threats // Climate Change Impacts on High-Altitude Ecosystems. 2015. P. 665-694.
7. US Geological Survey. Earthexplorer.usgs.gov. Дата обращения 10.10.2022.
8. Yan D., Xu H., Lan J., Zhou K., Ye Y., Zhang J., An Z., Yeager K. M. Solar activity and the westerlies dominate decadal hydroclimatic changes over arid Central Asia // Global and Planetary Change. 2019. Vol. 173. P. 53-60.

1. Единый государственный реестр недвижимости и земельно-имущественные отношения
   
2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
   
3. Комплексное использование природных ресурсов
   
4. Современные вопросы геологии
   
5. Физика горных пород
   
6. Новые технологии в природопользовании
   
7. Применение современных информационных технологий
   
8. Экономические аспекты недвижимости
   
9. Мониторинг использования объектов недвижимости
   
10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ
    
11. Современные технологии в профессиональном образовании