Горно-островная арктика

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• «Горно-Алтайская станция скорой медицинской помощи», 19.89kb.
• Генеральный план городского округа Муниципального образования «Город Горно-Алтайск», 2797.6kb.
• Телекоммуникационная среда горно-алтайского университета и научно-образовательной сферы, 34.38kb.
• Бюллетень новых поступлений литературы за 2011 год, 5843.31kb.
• Горно-металлургический профсоюз россии белгородский областной комитет гмпр, 216.23kb.
• Горно-металлургический профсоюз россии центральный совет информация о работе в 2009, 532.13kb.
• Программа была обсуждена с молодежными общественными организациями, органами студенческого, 431.14kb.
• Центрального Совета Горно-металлургического профсоюза России (по согласованию с Департаментом, 55.82kb.
• Диняющая на добровольных началах работников горно-металлургического комплекса Российской, 151.84kb.
• Г. Алдан «03» декабря 2010, 79.64kb.

Реликты прошлых геологических периодов в виде толщ красно-цветной коры выветривания, образующихся кое-где в субтропиче­ских степях Средней Азии даже в исторический период (А. Н. Розанов, 1945), громадная по масштабу трансформация древней, в основном мезофитной (Е. П. Коровин, 1958), а также прибрежной морской флоры (М. М. Ильин, 1947) в ксерофитную современного облика - все это указывает на существенные изменения климата, а также гидрогеологических и гидрологических условий террито­рии от мезозоя и палеогена к неогену и четвертичному периоду. Некоторые ботаники находили растительные остатки верхнеме­лового возраста на хребте Каратау и третичного возраста на плато Бадхыз (Е. П. Коровин, 1932; А. В. Ярмоленко, 1935; Н. Д. Ва­силевская, 1949 и др.).

Почти общепризнанным можно считать мнение о сокращении в современный период ареала распространения мезофитной лесной флоры, представленной в Средней Азии горными широколиствен­ными лесами. По-видимому, регрессия мезозойских и третичных морей, при одновременном наращивании суши, постепенно усили­вала континентальность и засушливость климата, но альпийский орогенез, создавший высокогорный рельеф, должен был сдерживать направленный процесс роста засушливости климата Средней Азии и всеобщую ксерофитизицию местной флоры. По А. А. Борисову (1959), на территории Средней Азии еще в миоцене был умеренно влажный климат, имеющий мало общего с современным сухим

Рассмотрим наиболее существенные черты, подчеркивающие главное в климате горных областей Средней Азии.

Нет другой горной страны в СССР, климат которой столь же континентален и засушлив, как климат гор Средней Азии. Исклю­чение составляют только отдельные.горные хребты, расположение которых благоприятствует выпадению осадков, смягчающих за­сушливые черты природы.

Южное географическое положение в совокупности с большим количеством часов солнечного сияния (2500-3000, в то время как в Москве около 1600, в Ленинграде - 1390 часов') в основном определяют обилие световых ресурсов горных областей страны, хотя зимой здесь, кроме других факторов, заметно сказывается на уменьшении инсоляции повышение облачности.

Радиационный баланс в горах Средней Азии пока точно не опре­делен, но он сильно убывает при подъеме в горы в связи с большим излучением в условиях малой облачности.

На больших высотах горы находятся в сфере преобладающего влияния западного переноса, определяющего наряду с поперечным к нему расположением хребтов выпадение основной части атмосфер­ных осадков. Среднегорные и низкогорные пояса часто подвер­жены зимой влиянию западного отрога Сибирского максимума (северные районы Тянь-Шаня), летом - влиянию северных и западных вторжений- Кроме того, зимой над территорией часто проносятся циклоны иранского фронта, приносящие значительные осадки в связи с активизацией фронтальных поверхностей. В. А. Бугаев, В. А. Джорджио и др. (1957) на первое место по повторя­емости ставят здесь арктические вторжения (29%), на второе - антициклональные системы (26%) и на третье-западные втор­жения. Вместе они составляют 74% годового числа дней.

В общем в горных областях Средней Азии наблюдается влияние циркуляционных процессов умеренного и тропического поясов. В южных областях преобладает годовой режим атмосферных осад­ков, близкий к субтропическому (Копет-Даг, Таджикская впадина). с максимумом выпадения их весной; с продвижением в горы коли­чество осадков увеличивается, причем больше всего их выпадает летом. Местами зарегистрировано два максимума (в Северной Кир­гизии) - в начале лета и осенью. Максимум годовой суммы осад­ков в горах достоверно не установлен, хотя отдельные наблюдения дали величины порядка 1000-1600 мм и более. Но они нетипичны для гор Средней Азии, так как большинство районов характери­зуется значительно меньшей суммой годовых осадков - 200- 800 лш, на Памире местами выпадает не более 60-70 лш; на навет­ренных склонах количество их возрастает до 800 мм и более. Пояс максимума атмосферных осадков в разных областях располагается на разных уровнях: от 1500 до 3000 м. С запада на восток количество осадков, как правило, убывает. Наиболее увлажненными являются периферийные западные хребты, если они расположены поперек направления господствующих влагоносных ветров (Ферганский, Гиссарский хребты-и др.). Повышенной сухостью характеризуются межгорные впадины (Иссык-Кульская, Ферганская, Нарынская, Алайская и др.), но и на их территории распределение осадков тесно связано с экспозицией горных склонов. Так, например, в западной части озера Иссык-Куль очень сухо (100 мм), в восточ­ной - более влажно (400 мм).

Для большей части горных областей Средней Азии характерен недостаток влаги, величина которого с поднятием в горы убывает. В горах бывают и летние засухи, но менее длительные, чем на рав­нинах. В предгорном и низкогорном поясах характерны фены и фё-нообразные ветры, быстро повышающие температуру воздуха даже зимой до 20°С и выше. Из местных ветров широко известны «гарм-спль» - сухой и жаркий, «афганец» и «кокандец» - сильные ветры холодного фронта. Нередки инверсии в предгорной и горной поло­се, в результате которых зимой предгорный пояс оказывается хо­лоднее среднегорного. Благодаря большим амплитудам высот и различному географическому положению в горных областях Средней Азии наблюдаются большие различия в тепловом режиме. Юго-Западный Копет-Даг и Таджикскую впадину с их мягкой зимой, положительными (3-5°) температурами воздуха в холод­ный период года (приблизительно до 1000 м абсолютной высоты) и знойным летом (до 45-48°С) относят обычно к районам сухих субтропиков (Б. П. Алисов, Г. Т. Селянинов и др.). Однако зимой и здесь бывают непродолжительные морозы, наносящие вред теплолюбивым многолетникам. Высоко в горах (выше 1500- 2000 м) зимой бывают отрицательные температуры (-5, -20°С и ниже), летом более характерны умеренные температуры (ниже 18-20°С), на Памирском посту (3653 м над уровнем моря ) в июле средняя температура всего 13°,5 С. В среднем за год самый теплый пояс - среднегорный (до 2000 м). Очень велика суточная ампли­туда температуры в горах Средней Азии - характерная особен­ность климата страны. На Памирском посту наблюдалась одна из наибольших в мире суточных амплитуд температуры воздуха (средние амплитуды по сезонам года 15-16°С). Однако годовая амплитуда (20-30°С) далеко уступает восточносибирской (60- 65°С). На больших высотах Тянь-Шаня. Бадахшана и Памира гос­подствует климат вечного мороза. Нижняя граница пояса вечного мороза колеблется в зависимости от географического положения области и местных орографических условий в пределах 3300- 5200 м над уровнем моря.

Большое влияние на климат горных областей Средней Азии оказывает климат соседних пустынь. Конкретно это влияние вы­ражается в образовании термической циркуляции между равни­нами и горными областями.

Оледенение

Существенно влияние на природу и хозяйство Средней Азии ледников и фирновых полей горных областей. В них законсерви­рован почти двойной объем вод, заключенных в котловине Араль­ского моря. Они служат одним из основных источников питания рек Средней Азии, интенсифицируют обмен воздушных масс рав­нин и горных областей.

По размерам оледенения Средняя Азия стоит на первом месте среди других горных областей СССР. На ее долю падает более 80 "о всей площади горных ледников СССР. Большие площади ледников обусловлены в основном высотой горных систем Тянь-Шаня, Па­мира и Бадахшана. Наблюдается концентрация ледников в оро­графических центрах (С. В. Калесник). По данным Р. Д. Забирова (1958), площадь оледенения Средней Азии равна 16 768 км².

Крупнейшие очаги оледенения сосредоточены в горных узлах Хан-Тенгри (ледник Инылчек - 823 км²), Заалайском (ледник Октябрьский - 116 км²), Терскей-Алатау, Кокшаал-Тау, Мат-чинском (на стыке Алайского, Туркестанского и Зеравшанского хребтов) и др. В Бадахшане крупнейшие центры оледенения рас­положены в районе пика Революции, откуда берут начало самый большой в СССР горный ледник Федченко (907 км²) и ледник Грум-Гржимайло (160 км²)', большие площади оледенения обнару­жены на хребтах Дарвазском, Рушанском и Базардара, Язгу-лемском, Академии наук и Петра Первого. В Джунгарском Алатау площадь оледенения составляет около 1858 км², но точно она еще не установлена. В горах Копет-Дага оледенение отсутствует, не найдено также следов древнего оледенения.

В тесной связи с разнообразием физико-географических усло­вий горных областей Средней Азии находится разнообразие типов оледенения. По Р. Д. Забирову, здесь образуются крупные долин­ные ледники, формированию которых способствуют узкие и глубо­кие продольные долины между параллельными горными хребтами, многочисленны мелкие ледники, занимающие днища поперечных долин и кары. На выровненных высокогорьях Памира, сыртах Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау формируются широкие плоские ледники покровного типа. Более всего в горах "Средней Азии мелких долинных ледников и небольших очагов фирновых полей. Особо выделяют туркестанский тип ледников, который в отличие от альпийского не имеет фирновой области, питается главным образом за счет лавин и на большей части покрыт мореной-

Мощность ледников в горах Средней Азии сильно колеблется, достигая в отдельных случаях 400 м (Г. А. Авсюк, 1952), чаще всего она варьирует от 100 до 150 ж-

Скорость движения ледников зависит от особенностей географи­ческих условий, размеров самого ледника и времени года. Крупные ледники передвигаются быстрее мелких. В общем скорость изменя­ется от нескольких сантиметров до 80-100 см в сутки и более (Н. Н. Пальгов, 1950, В. А. Бугаев, 1948, И. Г. Дорофеев, 1936). Снеговая линия, выше которой снег не стаивает полностью даже летим, расположена в горах Средней Азии выше аналогичной линии всех других горных областей СССР и постепенно повышается с се­веро-запада на юго-восток не севера на юг. Наиболее низкий уро­вень ее наблюдается на Джунгарском Алатау (3000 м) и Северном

Тянь-Шане (3300 м}, наиболее высокий - на Памире и Бадахшане (5200 м на северном склоне хребта Петра Первого). Высокое рас­положение снеговой линии обусловлено большой сухостью горных областей Средней Азии. Там, где в горах выпадает много осадков, она спускается ниже, например на южном склоне Гиссарского хребта, на западном - Ферганского.

Хорошо прослеживается влияние экспозиции на уровень сне­говой линии. На южных склонах она, как и в других горных обла­стях, выше, чем на северных. В Терскей-Алатау разница достигает 600-700 м, в Акшийраке - 100-130 м. Концы ледников спуска­ются обычно ниже снеговой линии и верхней границы древесно-кустарниковой растительности. Особенно это характерно для крупных долинных ледников. Ледник Географического Общества, например, в Бадахшане спускается ниже верхней границы дре-весно-кустарниковой растительности на 900 м и ниже снеговой линии - на 1500 м. Однако в Центральном Тянь-Шане разница высот снеговой линии и конца ледника всего около 200 м.

Размеры современного оледенения гор Средней Азии значитель­но меньше древнего, что привело исследователей к единодушному мнению об общей регрессии его в исторический период. О причинах отступания ледников имеются разные мнения: одни объясняют его усыханием территории Средней Азии, другие (Л. С. Берг, 1947;

А. В. Шнитников, 1949; Р. Д. Забиров, 1958) - ритмическими колебаниями ее обводненности.

Воды

Подземные воды. В. Н. Кунин делит территорию Средней Азии в гидрологическом отношении на три области: горную, предгорную и равнинную. Горные области представляют собой территории, где происходит питание подземных вод, в предгорных - преимуще­ственно их транзит, на равнинах - рассеивание и испарение. По Г. Н. Каменскому, М. М. Толстихиной и Н. И. Толстихину (1959), в горах Средней Азии выделены Тянь-Шанская, Алайская, Джун-гарская, Копет-Дагская, Памирская, Южно-Таджикская и ряд других гидрогеологических областей. Преобладающими являются трещннные, пластово-трещинные и в районах распространения карбонатных пород трещинно-карстовые. К межгорным впадинам приурочены артезианские бассейны подземных вод (Нарынский, Иссык-Кульский, Чуйский, Илийский. Ала куль-Балхашский, Зеравшанский, Ферганский, Аму-Дарьинский и др.), в которых ведущее место занимают пластовые воды. В аллювиальных толщах и пролювиальных отложениях конусов выноса залегают также пластовые воды разной степени минерализации. На подгорных наклонных равнинах наблюдается выход подземных вод на днев­ную поверхность, например в предгорных восточных районах Ферганы, на склонах Джизака и др.

Степень минерализации подземных вод Средней Азии убывает с приближением к горным склонам. Однако в некоторых межгор­ных депрессиях, где подземный сток затруднен, грунтовые воды осолонены.

По химическому составу в горах преобладают гидрокарбонат­ные воды. После выхода на поверхность различных подземных, в том числе термальных, вод, которых в горах Средней Азии очень много, химический состав их по пути следования часто меняется от гидрокарбонатных до сульфатных и хлоридных.

Горячие и теплые источники имеются на южном склоне Кара-тегпнского хребта, в Кунгей-Алатау, Терскей-Алатау, Джунгар-ском Алатау, в Бадахшане, на северных склонах Копет-Дага, где выделена полоса термальных источников длиной до 450 км.

Реки. Горные области Средней Азии не богаты поверхностными и подземными водами вследствие глубокого внутриматерикового положения страны. Вместе с тем эти области являются единствен­ным источником водоснабжения соседних с ними пустынь и полу­пустынь. Отсюда их огромное народнохозяйственное значение для всех республик Средней Азии. «Вода - это жизнь».- гласит одна из казахских пословиц.

Территория Средней Азии представляет собой ряд изолирован­ных от океанов замкнутых бассейнов, занимающих около 2 млн. км²:

Аральского моря, Каспийского моря, озера Иссык-Куль, Теджена и Мургаба в Туркмении, озера Балхаш в Казахстане и др.

Густота речной сети находится в основном в прямой зависимо­сти от высоты местности над уровнем океана и в пределах даже одного бассейна может сильно колебаться. На равнинах речная сеть почти не развита, если не считать больших транзитных рек;

в горных областях с высотой она становится гуще, приблизительно до 3000 м. Речная сеть развита также на окраинах Западного Тянь-Шаня и Бадахшана и разрежена во внутренних районах Центрального Тянь-Шаня и на Памирском нагорье, где осадков меньше.

Наиболее крупными реками Средней Азии, впадающими в Араль­ское море, являются Аму-Дарья с расходом 1970 мсекуг. Керкн (образуется от слияния Пянджа и Вахша, берущих начало на се­верном склоне восточных отрогов Гиндукуша) и Сыр-Дарья с расходом 600 м'/сек. (после слияния главных притоков Нарына и Карадарьи', Нарын берет начало со склонов Терскей-Алатау). Строение долин крупных рек различное в горах и на равнинах пустынь. Из других менее крупных рек следует назвать Или (464 m'/cck у с. Илийского) и Чу, истоки которых лежат в горах Северного Тянь-Шаня, Зеравшан (155 м*/сек у с. Зульфан), теку­щий с гор Южного Тянь-Шаня, Мургаб (52 м/сек у г. Тахта-Базар) и Теджен (Герируд), берущие начало в горах Афганистана на высотах 2500- 3000 м, Апгрек {м/сек у г. Баят-Ходжа)- в горах Копет-Дага и многие другие. Многие малые реки не доносят своих

вод до озер и морей, так как воды их разбираются на орошение, час­тично испаряются и теряются в песках, пополняя грунтовые воды.

Продольный профиль большинства рек горных областей Сред­ней Азии не выработан; реки сохраняют большие скорости течения в горах и на равнинах, выносят огромное количество взвешенных и влекомых по дну твердых частиц. 2\1утность рек Средней Азии самая большая в СССР. Вахш, например, содержит взвешенных частиц в среднем 3700 г/м" воды, Аму-Дарья у г. Керки-3590 г/.ч³, в то время как большинство рек Русской равнины содержит ча­стиц 50-150 г/м³. Повышенная мутность речных вод Средней Азии обусловлена наличием лёссов и других рыхлых, легко раз­мываемых отложений, разреженным растительным покровом, быстрым переходом холодного периода года в теплый и отчасти хозяйственной деятельностью человека. По В. Л. Шульцу (1949), на территории Средней Азии следует различать область формиро­вания стока, приуроченную к горам, и область рассеивания стока на равнинах. Основными областями формирования речного стока являются Тянь-Шань, Памир и Бадахшан. Высота линии раздела между областями формирования и рассеяния стока колеблется в зависимости от местных физико-географических условий. Неко­торые исследователи (Л. К. Давыдов, 1947) называют высоту по­рядка 1000 м, которую, по-видимому, можно принять за линию раздела. В Западном Тянь-Шане с этой высоты начинается пояс степей. Однако в Северном Тянь-Шане нижняя граница степного пояса расположена на высотах 700-800 м, в Южном Тянь-Шане - на высотах около 1500-м (И. В. Выходцев, 1956). Очевидно, линия раздела областей формирования стока колеблется от 700-800 до 1500 м, постепенно поднимаясь с продвижением к югу. В Цент­ральном Тянь-Шане и на Памире области формирования стока расположены, по-видимому, еще выше.

С поднятием в горы растет до некоторых высот количество ат­мосферных осадков, понижается температура воздуха, уменьшает­ся испаряемость. Все это нар яду с другими факторами способствует увеличению стока. Главную массу его, согласно выводам В. Л. Шульца, дают талые воды сезонных снегов, то есть твердые атмо­сферные осадки, количество которых в относительных и абсолют­ных величинах заметно увеличивается с высоты 2000 м (судя по нижней границе парковых лесов в Северном Тянь-Шане- с 1700 л;, в Западном - с 2000 м, в Центральном - с 2300 м} и до 3000- 4000 м и больше. Поэтому основная часть общего объема стока в горах Средней Азии образуется в поясе от 1700-2300 до 3000- 4000 м. Это пояс относительно устойчивого снежного покрова в холодный период года и снегового питания рек. Выше расположен пояс вечных снегов и ледников.

Резкое разграничение областей формирования и рассеивания стока подчеркивает провинциальные особенности природы Сред­ней Азии.

Кроме высотной поясности, на величину речного стока оказы­вают влияние географическое положение и местные физико-геогра­фические условия. Наибольший сток наблюдается на водосборах верховий Вахша, Кафирнигана, Сурхан-Дарьи и некоторых при­токов Пянджа. Все они берут начало с хорошо увлажняемых хреб­тов (Гиссарский, Дарвазский, Петра Первого) и характеризуются средним модулем стока более 40 л/сек/км². Высокие средние мо­дули стока свойственны рекам Западного Тянь-Шаня, где также выпадает много осадков (20-30 л/сек/км² в бассейнах Пскема и Чаткала, Кара-Дарьи, в северо-западной части Нарына). В Цент­ральном Тянь-Шане и на Памире, а также Копет-Даге сток резко падает, составляя в среднем 1-5 л/сек/к-M²' и менее- Исключительно малой водоносностью обладают реки Мургаб, Теджен, Атрек, Бартанг и др., подчеркивающие остро засушливый характер кли­мата расчленяемых ими бассейнов.

В питании рек Средней Азии принимают участие все источники питания (сезонные и «вечные» снега, ледники, дожди, подземные воды), но доля каждого из них изменяется соответствен­но положению речных бассейнов в том или другом высотном поясе. Большие реки обычно пересекают разные высотные пояса. Это затрудняет установление преобладающих источников питания, хотя, о чем уже упоминалось, наибольший объем стока крупных рек дают талые воды сезонных снегов. При всем этом преобладают реки смешанного питания. На малых по протяженности и водности реках более заметно влияние характерных для данного пояса физико-географических условий. Для наглядности рассмотрим питание рек Чирчика и Вахша. Бассейн притока Сыр-Дарьи - Чирчика-расположен в горных районах сезонных снегов и небольшого распространения вечных снегов и ледников. В связи с этим основным источником питания реки Чирчик являются сезонные снега горной части бассейна, максимальные расходы бывают в мае - июне. Бассейн реки Вахша, правой составляющей Аму-Дарьи, расположен преимущественно в поясе высокогорий, где сосредоточено много больших и малых ледников, в том числе ледник Федченко. Соответственно высокому положению бассейна река Вахш питается главным образом талыми водами вечных сне­гов и ледников, в связи с чем максимальные уровни и расходы смещаются на июль - август, когда начинается таяние снегов и ледников в высокогорьях.

В бассейне Зеравшана, который относят к рекам смешанного питания при значительном участии ледникового, сток образуется за счет сезонных снегов в объеме 60%, вечных снегов и ледников - 22%, подземных вод - 15% и дождей - 3%. В среднем для рек Средней Азии ледниковое питание в годовом стоке их составляет около 6%, максимум-25%.

Дожди принимают в питании рек незначительное участие - обычно не более 10%, редко - 20%, даже на высотах от 1000 до

2000 .w, где их доля в поверхностном стоке более заметна. Сравни­тельно велика доля дождевого питания (17°о) в стоке реки Шира-бад, не доносящей своих вод, как прежде, до Аму-Дарьи вследствие разбора их на орошение.

В питании горных рек Средней Азии принимают участие и под­земные воды (10-30%), доля которых заметно возрастает у подно­жий подгорных шлейфов, где образуются заболоченные земли - «сазы» или речки грунтового питания - «карасу».

По водному режиму, тесно связанному с климатом и высотным положением пояса, реки Средней Азии относятся к алтайскому и тяньшанскому типам, за ис­ключением рек, стекающих с Копет-Дага и Паропамиза *. Алтай­ский тип характерен для рек с весенним половодьем, с водосбо­рами, расположенными в поясе сезонных снегов (притоки Сыр-Дарьи - Ангрен и Чирчик; правый приток Аму-Дарьи - Ка-фпрниган; Кашкадарья и др.). Более всего в горных областях Средней Азии распространены реки тяньшанского режима. На них половодье начинается весной с момента таяния снегов и про­должается все лето и отчасти осенью, когда тают высокогорные снега и ледники. Среди рек этого типа можно назвать Вахш, Аму-Дарью, Или и др. Мелкие реки Копет-Дага и Паропамиза относят к группе с паводочным режимом. Атрек, например, кроме весен­него, часто дает пик в холодный период года вследствие выпадения дождей.

Для примера ниже (в табл. 6) приведено распределение стока по сезонам года для рек Вахша и Чирчика.