Ледники Алтая
Курсовая
работа
Ледники
Алтая
АННОТАЦИЯ
Курсовая реферативная работа выполнена на тему
«Ледники Алтая». Она написана для широкого круга читателей, которые могут не
иметь прямого отношения к геологии. В работе изложена история проблемы, накопленные
знания о ледниках, их пространственное распределение и методы изучения. Для
более наглядного восприятия материала работа разделена на части, включающие в
себя введение, шесть глав, заключение, словарь основных терминов и список
использованной литературы. Так же присутствуют шесть
рисунков, две таблицы.
ANNOTATION
Course abstract work is executed on
a theme «Glaciers of Altay». It is written for a wide range of readers who can
not have the direct relation to geology. In work it is stated, the problem
history, the saved up knowledge of glaciers, their spatial distribution and
studying methods. For more evident perception of a material work is divided
into the parts including introduction, six heads, and the conclusion, the
dictionary of the basic terms and the list of the used literature. There are 6
drawings and 2 table in the work.
Содержание
Введение
Глава 1. Исторический обзор
Глава 2. Объекты изучения, цели и
задачи исследований ледников Алтая
Глава 3. Современные знания о
ледниках.
.1 Строение ледника
.2 Движение ледника
.3 Ледники Алтая
.4 Расположение Ледников Алтая
Глава 4. Современные методы и
средства исследования
Глава 5. Связи с другими научными
дисциплинами
Глава 6. Исследования, проводимые в
институтах геологического профиля Новосибирского центра СО РАН и лекционные
курсы на ГГФ НГУ о ледниках Алтая
Заключение
Словарь основных терминов
Введение
Выбирая тему, я искала, в первую очередь, что-то
интересное для себя. Ледники Алтая, на мой взгляд, работа, требующая внимания,
я считаю, что она может помочь мне в дальнейшем, а так же послужит отличным
опытом. Мне интересно узнать о современных проблемах и знаниях в этой области,
методах исследования и исследованиях, проводимых в институтах геологического
профиля СО РАН. Для начала я хотела бы рассказать, что такое ледники и чем они
вообще могут быть интересны. Далее я перейду к более узкой теме, а в частности
к ледникам Горного Алтая.
Глава 1. Исторический
обзор
Рельеф Горного Алтая в его современном виде
сформировался в основном в каледонскую и герцинскую эпоху складчатости в
результате тектонических процессов. Древний пенеплен на больших площадях
несколько раз трансформировался в складчато-глыбовые образования,
представленные в итоге многочисленными хребтами.
Древние поверхности выравнивания, занимающие 30%
площади, сохранились лишь отдельными включениями в горный рельеф в виде
межгорных котловин - "степей" (Чуйская, Курайская, Уймонская и др.) и
высокогорных плато (Укок). Основные орографические особенности современного
Алтая сформировались в результате неогеново-нижнечетвертичных поднятий,
амплитуда которых была максимальна в центральных районах и менее значительна по
периферии.
В отдаленном прошлом часть территории была
занята обширной океанической акваторией с островными цепями, близ которых
формировались песчаные, глинистые и известковые осадки, ныне представленные
кристаллическими сланцами. Сложная геологическая история нашла свое отражение
во внешнем облике этой территории. Её рельеф представлен различными формами:
резко расчлененными низкогорьями, всхолмленными плато, скалистыми пиками.
В дальнейшем большое влияние на ландшафт оказали
оледенения с последующей деятельностью ледников, водной эрозией и
выветриванием. Эрозионные и гляциальные процессы создавали тектонические
сооружения и определили облик рельефа с комплексом тектонических ледниковых и
водно-эрозионных форм. Процессы формирования рельефа, особенно горными реками,
продолжаются и в настоящее время. Сходы селей, снежных лавин, камнепады,
солифлюкция - обычные явления в горах Алтая. В 2003-2004 гг. на формирование
рельефа влияли процессы землетрясения.
По расположению и направлению хребтов Горный
Алтай можно разделить на две части - северную и южную. В северной части Алтая
хребты веерообразно расходятся из отдельных узлов с общим направлением, близким
к меридиональному. На востоке (на границе с Западным Саяном) протянулись хребты
Чихачева, Шапшальский и Абаканский. Ближе к берегу Телецкого озера расположен
хребет Корбу. Между реками Чулышман и Башкаус проходит широкое и
плосковершинное Улаганское плоскогорье. Водоразделами между системой Катуни и
Бии служат хребты Курайский, Айгулакский, Сумультинский и Иолго. К западу от
Катуни, почти параллельно друг другу, проходят хребты Семинский, Чергинский,
Ануйский и Бащелакский.
К южной части Горного Алтая тяготеют наиболее
высокие хребты: Катунский, Южно-Чуйский и Холзун, составляя основную осевую
линию. На западе хребет Холзун постепенно теряет высоту и разветвляется на
несколько второстепенных хребтов: Убинский, Ивановский и Ульбинский. Другая
осевая линия хребтов проходит несколько севернее, начинаясь на востоке
Северо-Чуйской грядой и продолжаясь цепями Теректинских и Коргонских гор. Южнее
Катунского хребта расположены хребты Южного Алтая - Сайлюгем, Табын-Богдо-Ола и
сравнительно невысокий хребет Листвяга.
Вид гор меняется с севера на юг. В северной
части они имеют мягкие очертания, по большей части покрыты лесом. По
направлению на юг вместе с высотой повышается расчлененность, изрезанность
ландшафта.
Холодный и влажный климат высоких хребтов Алтая
служит причиной широкого распространения в их пределах ледников. Особенно много
их в горах южной части. Всего учтено 1330 ледников общей площадью 890 км
квадратных, объемом 57,3 км кубических. Длина некоторых из них составляет 8-11
км, а площадь самых крупных ледников - Большого Талдуринского и Алахинского -
достигает 20 км квадратных. Все крупные ледники относятся к типу долинных, и
местами их языки заходят даже в лесную зону. Ледники Мюшту-Айры и Катунский
спускаются до 1950 м над уровнем моря. На крутых склонах встречаются небольшие
висячие ледники, а на дне глубоких цирков - каровые. Современные алтайские
ледники последние 130 лет находятся в стадии отступления.
Снеговая линия в условиях континентального
климата Алтая лежит высоко. В Катунских и Чуйских белках на северных склонах
она находится на высоте 2500-3000 м над уровнем моря и до 2600-3300 м на южных.
В массиве Табын-Богдо-Ола и на хребте Чихачева снеговая линия лежит на высоте
от 3100 до 3500 м над уровнем моря.
Основание Алтайских гор слагают те же структуры
молодой палеозойской платформы, что и равнин, только они не перекрыты осадочными
отложениями и выходят на поверхность. Алтайские горы являются частью обширной
горной страны, возникшей на участках палеозойского моря и занимающей
территорию, протянувшуюся на тысячи километров от Алтая на юг до Тянь-Шаня, на
запад до Урала, на восток до Охотского и Японского морей. [8]*
Глава 2. Объекты
изучения, цели и задачи исследований ледников Алтая
Изучение морфологии и закономерностей
формирования гляциального рельефа горных стран Сибири и Дальнего Востока
началось в 19 веке. Уже в начале 20 века было ясно, что изучаемая территория
имеет своеобразные условия развития ледниковых форм рельефа и его морфология
отличается от ледниковых форм гор Средней Азии и Кавказа. Большинство
горноледниковых районов Сибири и Дальнего Востока характеризуются хорошей
сохранностью гляциального рельефа.
В 19 веке начала развиваться организация
наблюдений за постоянно происходящими колебаниями ледников, то есть изменениями
их размеров (площади, длины, толщины, положения концевых частот) и формы,
обычно сопровождающимися наступанием или отступанием их концов. Изучение
балансов льда, воды и тепла в избранных бассейнах ставило целью познать
механизм формирования стока с ледников, выявить связь его колебаний с
изменениями климата и дать прогноз этого стока. Подобные наблюдения проводились
с 1966 г. на семи бассейнах: три - на Кавказе, два - в горах Средней Азии и по
одному на Алтае и Полярном Урале. Объектами изучения гляциологии являются
ледники, т.е. изучение льда, воды, морен, а предметом изучения являются
скорость таяния ледников, состав морен, мощность льда, состав воды, скорость
движения ледника.
Большой прогресс достигнут в использовании
космических съемок и наблюдений - от открытия ледников и наблюдений за
развитием быстрых подвижек ледников, называемых гляциологами «сёрджами» до
оценки составляющих баланса массы ледников.
Результатом международного сотрудничества по
ряду новых проектов стало оформление гляциологии как науки обо всех видах
природных льдов, что соответствовало запросам практики и привело к быстрому
росту социальных заказов в гляциологии. Как следствие, высокого уровня достигли
успехи в области инженерной гляциологии, в частности разработаны методы
искусственного спуска снежных лавин и гляциальных селей, снегозадержания,
ледокольные маршруты в Арктике и Антарктике, противозаторные мероприятия на
реках, противоналедные меры при дорожном и других видах строительства. Внедрены
в практику метод факельного намораживания льда, на порядок более эффективный по
сравнению с методом тонкослойного налива, а также принципы комплексного
инженерно-гляциологического описания и картирования территории для
малоисследованных районов Земли, в том числе с использованием космической
информации.
На стыке гляциологии с четвертичной геологией и
палеогеографией возникла и развилась новая научная дисциплина -
палеогляциология, предметом которой служат ледники и ледниковые покровы
прошлого, а также другие формы природных льдов, рассматриваемые в их
взаимодействии с атмосферой и океаном. Обоснованы новые представления о
географии древних оледенений Земли. Если раньше считалось, что ледниковые
покровы возникали только на суше, то теперь доказано, что в высоких широтах
обоих полушарий оледенения охватывали также континентальные шельфы, а
древнеледниковые покровы представляли собой объединения наземных и «морских»
ледников, их сложные динамические системы.
Ближайшее будущее гляциологии видится в
соединении ее динамической и изотопно-геохимической отраслей, широком развитии
гляциогидроклиматологии, внедрении дистанционного зондирования и космической
информации, применении физического, математического и картографического
моделирования. [3], [7]
.1 Строение ледника
Ледник - это масса природного
наземного льда <#"555726.files/image001.gif">
Рис. 1 Типы ледников: ледник
растекания, ледник стока и ледник смешанного (скандинавского) типа.
Снеговая граница/снеговая линия -
это высотный уровень, выше которого накопление твердых атмосферных осадков
преобладает над их таянием и испарением. Это важный пограничный уровень,
определяющий существование ледников. Высота снеговой границы определяется:
циркуляцией атмосферы, обуславливающей количество осадков в данном районе;
радиационными условиями, температурой воздуха, определяющими долю твердых осадков
и интенсивность таяния снега и льда; абсолютной и относительной высотой горных
сооружений, расчлененности рельефа и ориентировки горных хребтов относительно
направления влагонесущих воздушных потоков. Различают несколько разновидностей
снеговой границы: климатическая (теоретическая, " уровень365"),
сезонная, местная (истинная), орографическая, фирновая линия.
Каждый ледник состоит из областей
питания и расхода, разделенных границей питания. В области питания происходит
накопление твердых атмосферных осадков (аккумуляция) больше их расхода на
таяние, испарение, вынос снега ветром. В области расхода расход льда больше
прихода.
Аккумуляция на ледниках слагается из
твердых осадков, выпадающих из атмосферы в виде снега, крупы, града, ледяного
дождя; нарастающих осадков, образующихся на поверхности снега и льда в виде
изморози и гололеда; метелевого навевания снега и схода лавин с вышележащих
склонов. Главным источником аккумуляции снега на ледниках являются твердые атмосферные
осадки, связанные в основном с циклонической деятельностью.
Абляция (от лат. «абляцио» -
отнятие, снос) - уменьшение массы ледника путем таяния, испарения, обвалов
льда, сдувания снега ветром, откола айсбергов (для ледников высоких широт
Арктики и Антарктики). Главная роль в абляции горных ледников принадлежит
таянию снега и льда под влиянием солнечной радиации и тепла атмосферного
воздуха. Роль испарения невелика. Этот вид абляции называют поверхностной
абляцией. Различают еще внутреннюю и подледниковую абляции, обусловленные
геотермическим теплом, теплом воды, проникающей в толщу ледника и под ледник по
трещинам и ледниковым колодцам, а также теплом, выделяющимся в результате
движения ледника и трения его о ложе. Роль внутренней и подледниковой абляций
обычно много меньше, чем поверхностной. Зону абляции иногда называют областью
стока или областью разгрузки.
Соотношение прихода и расхода массы
снега и льда на леднике за определенное время называется балансом массы
ледника. Нарастание массы снега и льда от предыдущей летней поверхности до
максимума в конце зимы - зимний баланс массы, а уменьшение массы от максимума
до конца периода таяния - летний баланс массы. При подтаивании ледников и их
размыве проникающими по трещинам поверхностными водами образуются ледниковые
пещеры <#"555726.files/image003.gif"> <http://glaciallakes.narod.ru/about/about_lakes.htm>Режим
ледников
Режим ледника - Совокупность процессов,
происходящих на поверхности и в толще ледника
Аккумуляция - Накопление на леднике всех видов
твердых атмосферных осадков путем выпадения снега, метелевого переноса, а также
схода снежных лавин
Абляция - Уменьшение массы ледника за счет
таяния, испарения, сдувания снега ветром, обвалов льда и откалывания айсбергов
Движение ледника - Перемещение льда в леднике
под действием силы тяжести
Наступание/отступание ледника -
Увеличение/уменьшение линейных размеров ледника
Колебание ледника - Изменение размеров и формы
ледника, обусловленное изменениями внутреннего режима и климата
Пульсация ледника - Периодические быстрые
подвижки ледника, возникающие из-за нестационарности динамических связей в его
теле без изменения общей массы льда
Гидрология ледников
Гляциогидрология - Наука, изучающая условия
формирования воды и водный режим в ледниковых бассейнах, условия влагооборота в
них
Гляциальный сель - Паводок большой
разрушительной силы на горных реках, сформировавшийся в результате интенсивного
таяния снега и льда, прорыва вод временных, подпруженных ледником озер и
нарушения устойчивости морены
Геологическая деятельность ледников
Морена - Скопление обломков горных пород на
поверхности и внутри ледника, образующихся в результате разрушения склонов и
коренного ложа
Кар - Нишеобразное углубление в привершинной
части гор, возникающее под воздействием морозного выветривания, а также
скоплений снега и льда
Ледостав - *
процесс установления сплошного ледяного покрова на водотоках и водоёмах.
* фаза ледового режима, период,
в течение которого наблюдается неподвижный ледяной покров на водотоках и
водоёмах.
Гравиметрия -
раздел науки об измерении величин, характеризующих
гравитационное поле Земли и об использовании их для определения фигуры Земли,
изучения её общего внутреннего строения, геологического строения её верхних
частей, решения некоторых задач навигации и др.
Пенеплен - поверхность суши, срезанная эрозией и
превращенная в почти плоскую или слабоволнистую равнину.
Солифлюкции - один из механизмов гравитационного
перноса, осуществляемого в виде медленного течения насыщенного водой реголита
по замерзшему грунту.
Список используемой
литературы
1.
Галахов В. П., Мухаметов Р.В. Ледники Алтая. Новосибирск: Наука. Сибирское
предприятие РАН, 1999, 136 с.
.
Галахов В. П., Ревякин В.С. и др. Горноледниковые бассейны Алтая. Томск: Изд-во
Том. ун-та , 1979, 310 c.
.
Ивановский Л. Н. Глянциальная геоморфология гор (на примере Сибири и Дальнего
Востока). Новосибирск: Наука, 1981, 173 с.
.
Обручев В.А. Основы геологии. М.: Ленинград, 1947, 327 с.
.
Соколовский А. К., Корсаков А. К., Федчук В.Я. и др. Общая геология. М.: КДУ,
2006, 447 с.
.
http://db.informika.ru/pke/250031_02.htm
.
http://earth-and-universe.narod.ru/rubric/fundgeophis/kotlyakov.html
8.
<http://e-lib.gasu.ru/eposobia/dolsv/R_1_1.html>
.
http://emax.ru/space/article/read5496.html
.
<http://geo.metodist.ru/altai/liter.htm>
.
<http://pogoda.ru.net/articles/article29.htm>
.
http://vgkt.narod.ru/school/lections/relief.htm
.
<http://www.altai-site.ru/>