vfuzemlВестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Vestnik of North-Eastern Federal University. Серия «Науки о Земле». Earth SciencesVestnik of North-Eastern Federal University Series "Earth Sciences"2587-8751Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова10.25587/SVFU.2019.13.27554vfuzeml-93Research ArticleГЕОКРИОЛОГИЯЭВОЛЮЦИЯ ТЕРМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ГРУНТОВ ПИРОГЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИEVOLUTION OF THE THERMAL REGIME OF THE PYROGENIC SOILS IN CENTRAL YAKUTIAСкрябинП. Н.SkryabinP. N.Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАНРоссияMelnikov Permafrost Institute, SB RASRussian Federation201922042022013035Copyright © Скрябин П.Н., 20222022Скрябин П.Н.Skryabin P.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vnzsvfu.ru/jour/article/view/93

Рассматривается проблема термической реакции верхних горизонтов криолитозоны на антропогенные воздействия. Представлены результаты экспериментальных исследований, выполненных при научно-геокриологическом сопровождении изыскательских и строительных работ на трассах линейных сооружений. Освещены геокриологические условия района работ, методика геокриологического мониторинга верхних горизонтов криолитозоны. Объектами исследований являются грунты слоя годовых теплооборотов. Полевые работы включают повторные ландшафтные обследования гаревых территорий, проведения наблюдений в холодный и теплый сезоны года за высотой и плотностью снежного покрова, свойствами, протаиванием и температурой грунтов. Исследована динамика индикаторов изменений термического режима грунтов: мощность активного слоя и температуры в слое годовых теплооборотов в полосе проложения трубопроводов, железных и автомобильных дорог, линий электропередач. Выявлено значительное повышение среднегодовой температуры верхних горизонтов криолитозоны и увеличение глубины сезонного протаивания на гарях и вырубке леса на гарях. Глубина сезонного протаивания грунтов на гарях увеличивается ежегодно, местами достигая верхнюю кровлю подземных льдов, где начинается деградация многолетнемерзлых пород. Приведены данные о развитии опасных криогенных процессов, вызывающих деформацию поверхности. Количественно оценена изменчивость термического режима грунтов на гарях и гарях с вырубкой в зависимости от стадий самовосстановления растительности. Результаты исследований использованы при изысканиях и строительстве линейных сооружений. Экспериментальные данные являются основой геокриологического прогноза и разработки рекомендаций по рациональному природопользованию.

This article discusses the thermal response of upper permafrost to anthropogenic disturbances. It presents the results of experimental geocryological investigations conducted in support of geotechnical exploration and construction of linear engineering projects. The geocryological conditions in the study area, as well as the methods of permafrost geocryological monitoring are described. The research focuseds on the upper permafrost within the depth of annual temperature fluctuations. The field observations involved repeated surveys of burned areas, including measurements of snow depth, snow density, soil properties, thaw depth, and ground temperature in the cold and warm seasons. The study aimed to explore the active layer thickness and near-surface permafrost temperatures, the variables that indicate changes to the ground thermal regime in the pipeline, railway, road and powerline corridors. The observation results demonstrated significant increases in mean annual temperature of the upper permafrost layers, as well as in seasonal thaw depth in the burning and deforestation on the burning. The depth of soil thawing in the burned areas increased every year, in places reaching the top of ice wedges and causing permafrost degradation. There are data on development of hazardous cryogenic processes causing surface deformation. The variability of the thermal regime of soils on burned and burned with felling areas depending on the stages of self-restoration of vegetation was quantitatively estimated. The research results were used in the research and construction of linear structures. The experimental data served the basis for geocryological forecast and development of recommendations for environmental management.

гаримерзлые грунтытемператураглубина протаиваниямониторингдинамикаburned areaspermafrosttemperaturethaw depthmonitoringdynamicsReferencesТарабукина В.Г., Саввинов Д.Д. Влияние пожаров на мерзлотные почвы. – Новосибирск: Наука, 1990. – 120 с.Tarabukina V.G., Savvinov D.D. Vliyanie pozharov na merzlotnye pochvy. – Novosibirsk: Nauka, 1990. – 120 s.Федоров А.Н., Босиков Н.П., Васильев И.С. Динамика мерзлотных ландшафтов Центральной Якутии после техногенного воздействия // Рациональное природопользование в криолитозоне. – М.: Наука, 1992. – С. 146-152.Fedorov A.N., Bosikov N.P., Vasil’ev I.S. Dinamika merzlotnyh landshaftov Central’noj Yakutii posle tekhnogennogo vozdejstviya // Racional’noe prirodopol’zovanie v kriolitozone. – M.: Nauka, 1992. – S. 146-152.Скрябин П.Н. Термический режим грунтов пирогенных территорий Центральной Якутии // Материалы третьей конференции геокриологов России. МГУ им. М.В. Ломоносова, 2005. – М.: Изд-во МГУ, 2005, т. 2. – С. 153-157.Skryabin P.N. Termicheskij rezhim gruntov pirogennyh territorij Central’noj Yakutii // Materialy tret’ejВарламов С.П., Скрябин П.Н. Антропогенные воздействия на тепловой режим грунтов Центральной Якутии. – Изд-во: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2013. – 88 с.konferencii geokriologov Rossii. MGU im. M.V.Lomonosova, 2005. – M.: Izd-vo MGU, 2005, t. 2. – S. 153-157.Варламов С.П., Скачков Ю.Б., Скрябин П.Н. Температурный режим грунтов мерзлотных ландшафтов Центральной Якутии. – Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2002. – 218 с.Varlamov S.P., Skryabin P.N. Antropogennye vozdejstviya na teplovoj rezhim gruntov Central’noj Yakutii. – Izd-vo: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2013. – 88 s.Павлов А.В. Теплофизика ландшафтов. – Новосибирск: Наука, 1979. – 284 с.Varlamov S.P., Skachkov Yu.B., Skryabin P.N. Temperaturnyj rezhim gruntov merzlotnyh landshaftov Central’noj Yakutii. – Yakutsk: Izd-vo Instituta merzlotovedeniya SO RAN, 2002. – 218 s.Скрябин П.Н. Развитие наблюдательной сети термического мониторинга в Центральной Якутии / П.Н. Скрябин // Криосфера Земли. – 2001. – том V, № 3. – С. 56-62.Pavlov A.V. Teplofizika landshaftov. – Novosibirsk: Nauka, 1979. – 284 s.Скачков Ю.Б., Скрябин П.Н., Варламов С.П. Изменчивость температуры грунтов слоя годовых теплооборотов в окрестностях г. Якутска за последние 40 лет // Современные проблемы теплофизики и теплоэнергетики в условиях Крайнего Севера: Материалы Х научно-технической конференции памяти профессора Н.С. Иванова (Якутск, 2011 г.). – Якутск, 2013. – С. 113-122.Skryabin P.N. Razvitie nablyudatel’noj seti termicheskogo monitoringa v Central’noj YAkutii / P.N. Skryabin // Kriosfera Zemli. – 2001. – tom V, № 3. – S. 56-62.Skachkov Yu.B., Skryabin P.N., Varlamov S.P. Izmenchivost’ temperatury gruntov sloya godovyh teplooborotov v okrestnostyah g. Yakutska za poslednie 40 let // Sovremennye problemy teplofiziki i teploehnergetiki v usloviyah Krajnego Severa: Materialy H nauchno-tekhnicheskoj konferencii pamyati professora N.S. Ivanova (YAkutsk, 2011 g.). – Yakutsk, 2013. – S. 113-122.Skachkov Yu.B., Skryabin P.N., Varlamov S.P. Izmenchivost’ temperatury gruntov sloya godovyh teplooborotov v okrestnostyah g. Yakutska za poslednie 40 let // Sovremennye problemy teplofiziki i teploehnergetiki v usloviyah Krajnego Severa: Materialy H nauchno-tekhnicheskoj konferencii pamyati professora N.S. Ivanova (YAkutsk, 2011 g.). – Yakutsk, 2013. – S. 113-122.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.