Георадиолокационное зондирование наледей и аллювия наледных полян в долине р. Кюбюме, Оймяконское нагорье

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приводятся материалы о результатах исследования наледи в долине реки Кюбюме с применением метода георадиолокации (Оймяконское нагорье, Республика Саха (Якутия)). Изучены особенности строения, процесс наледеобразования вследствие разгрузки грунтовых вод, исследованы процессы деградации наледи и повышения трещиноватости ледяного покрова. Показано, что структура наледи имеет субгоризонтальную стратификацию, выделены границы прослоев льда, отражающие процесс его поэтапного намерзания.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. Е. Едемский

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: deedemsky@gmail.com
Россия, Москва, Троицк

В. Е. Тумской

Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН

Email: deedemsky@gmail.com
Россия, Якутск

И. В. Прокопович

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН

Email: deedemsky@gmail.com
Россия, Москва, Троицк

Список литературы

  1. Алексеев В.Р. Влияние наледей на развитие русловой сети (наледный руслогенез) // Лёд и Снег. 2013. Т. 53. № 4. С. 95–106.
  2. Владов М.Л., Судакова М.С. Георадиолокация. От физических основ до перспективных направлений / Учебное пособие. М.: ГЕОС, 2017. 240 с.
  3. Едемский Д.Е., Прокопович И.В. Применение георадилокации при выявлении зон разрывных нарушений // Электромагнитные волны и электронные системы. 2024. Т. 29. № 5. С. 14–21. https://doi.org/10.18127/j5604128-202405-03
  4. Жуковский В.Е., Краюхин А.Н., Кривое С.В., Поздняк Г.В., Рябчикова В.И. Национальный атлас России. Т. 1. Общая характеристика территории // Геодезия и картография. 2007. № 11. С. 18–26.
  5. Землянскова А.А., Алексеев В.Р., Шихов А.Н., Осташов А.А., Нестерова Н.В. Макарьева О.М. Многолетняя динамика гигантской Анмангындинской наледи на северо-востоке России (1962–2021 гг.) // Лёд и Cнег. 2023. Т. 63. № 1. С. 71–84. https://doi.org/10.31857/S2076673423010167
  6. Иванова Л.Д., Павлова Н.А. Формирование и динамика наледей в бассейне р. Индигирки за последние шестьдесят лет // Сб. «Подземные воды востока России. Материалы Всероссийского совещания по подземным водам Востока России (XXII Совещание по подземным водам Сибири и Дальнего Востока с международным участием)». Новосибирск: Изд-во НГУ, 2018. С. 218–222.
  7. Михайлов В.М. Разнообразие таликов речных долин и их систематизация // Криосфера Земли. 2010. Т. 14. № 3. С. 43–51.
  8. Оленченко В.В., Макарьева О.М., Землянскова А.А., Данилов К.П., Осташов А.А., Калганов А.С., Христофоров И.И. Геофизические признаки источников гигантской наледи на р. Анмангында (Магаданская область) // Геодинамика и тектонофизика. 2023. Т. 14. № 3. С. 0702. https://doi.org/10.5800/GT-2023-14-3-0702
  9. Романовский Н.Н. О геологической деятельности наледей. Мерзлотные исследования. Вып. XIII. М.: Изд-во МГУ, 1973. С. 66–89.
  10. Соколов Б.Л. Наледи и речной сток. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 190 с.
  11. Судакова М.С., Садуртдинов М.Р., Малкова Г.В., Скворцов А.Г., Царев А.М. Применение георадиолокации при комплексных геокриологических исследованиях // Криосфера Земли. 2017. Т. 21. № 3. С. 69–82. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2017-3(69-82)
  12. Федоров М.П., Федорова Л.Л. Исследование строения ледяного покрова на затороопасных участках р. Лена методом георадиолокации // Успехи современного естествознания. 2022. № 10. С. 130–135. https://doi.org/10.17513/use.37920
  13. Arcone S.A., Chacho E.F., Delaney A.J. Seasonal structure of taliks beneath arctic streams determined with ground‐penetrating radar // Proc. of the 7th International Conference on Permafrost. Yellowknife, Canada, 1998. № 55. P. 19–24.
  14. Arcone S.A., Prentice M.L., Delaney A.J. Stratigraphic profiling with ground‐penetrating radar in permafrost: A review of possible analogs for Mars // Journ. of Geophys. Research. Planets. 2002. V. 107. № E11. P. 5108. https://doi.org/10.1029/2002JE001906
  15. Ensom T., Makarieva O., Morse P., Kane D., Alekseev V., Marsh P. The distribution and dynamics of aufeis in permafrost regions // Permafrost Periglacial Processes. 2020. V. 31. № 3. P. 383–395. https://doi.org/10.1002/ppp.2051
  16. Giannopoulos A. Modelling ground penetrating radar by GprMax // Construction and building materials. 2005. V. 19. № 10. P. 755–762. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2005.06.007
  17. Liu W., Fortier R., Molson J., Lemieux J.M. A conceptual model for talik dynamics and icing formation in a river floodplain in the continuous permafrost zone at Salluit, Nunavik (Quebec), Canada // Permafrost Periglacial Processes. 2021. V. 32. №. 3. P. 468–483. https://doi.org/10.1002/ppp.2111
  18. Moorman B.J., Robinson S.D., Burgess M.M. Imaging periglacial conditions with ground‐penetrating radar // Permafrost Periglacial Processes. 2003. V. 14. № 4. P. 319–329. https://doi.org/10.1002/ppp.463
  19. Morse P.D., Wolfe S.A. Geological and meteorological controls on icing (aufeis) dynamics (1985 to 2014) in subarctic Canada // Journ. of Geophys. Research. Earth Surface. 2015. V. 120. № 9. P. 1670–1686. https://doi.org/10.1002/2015JF003534
  20. Stephani E., Drage J., Miller D., Jones B.M., Kanevskiy M. Taliks, cryopegs, and permafrost dynamics related to channel migration, Colville River Delta, Alaska // Permafrost Periglacial Processes. 2020. V. 31. № 2. P. 239–254. https://doi.org/10.1002/ppp.2046
  21. Terry N., Grunewald E., Briggs M., Gooseff M., Huryn A.D., Kass M.A., Tape K.D., Hendrickson P., Lane J.W. Seasonal Subsurface Thaw Dynamics of an Aufeis Feature Inferred from Geophysical Methods // Journal of Geophys. Research. Earth Surface. 2020. V. 125. № 3. P. e2019JF005345. https://doi.org/10.1029/2019JF005345

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Наледь, река Кюбюме (63°26′17′′ С; 140°42′49′′ В): наледь (а); слоистость наледного льда (б); схема размещения георадарных профилей (в): 1 – вода; 2 – отмель; 3 – наледь; динамика деградации наледей на р. Кюбюме по данным спутника Sentinel-2 (г)

Скачать (694KB)
3. Рис. 2. Результаты определения скорости распространения зондирующего импульса, антенная система 250 МГц: радарограмма в координатах (расстояние между антеннами; время задержки) (а); радарограмма пересчитанная в координатах (скорость радиоволн; время задержки), красные линии – выбранные гиперболы для оценки скорости, синяя линяя – пересчитанная кривая скорости распространения радиоволн (б)

Скачать (340KB)
4. Рис. 3. Влияние ориентации дипольных антенн: георадарный профиль, антенны размещены перпендикулярно профилю (а); георадарный профиль, антенны размещены параллельно профилю (б); 3D диаграмма направленности дипольной антенны (в); диаграмма направленности в H-плоскости (г); диаграмма направленности в E-плоскости (д). Красной полосой (см. рис. 2, в) условно показана дипольная антенна

Скачать (726KB)
5. Рис. 4. Георадарный профиль 16 0А: георадарный профиль (а); интерпретация георадарного профиля (б): 1 – наледь; 2 – песчано-гравийные отложения; 3 – вода; 4 – подошва наледи; 5 – косая слоистость русловых отложений; 6 – граница сезонного промерзания; 7 – воздушная помеха от вертикальной кромки наледи; 8 – помехи от локальных неоднородностей

Скачать (548KB)
6. Рис. 5. Георадарный профиль 16 0АА: георадарный профиль (а); интерпретация георадарного профиля (б): 1 – зоны с локальными нарушениями регулярной волновой картины отражений; 2 – подошва наледи; 3 – граница сезонного промерзания; 4 – промоины с талой водой на поверхности наледи; 5 – воздушная помеха от вертикальной кромки наледи

Скачать (786KB)
7. Рис. 6. Георадарный профиль 16 0А1: профиль 16 0А1а, угол простирания 216° (а); профиль 16 0А1б, угол простирания 12° (б); волновые формы выделенных пикетов (в); спектры волновых форм выделенных пикетов (г): 1 – зона повышенной льдистости; 2 – вода; 3 – линии разлома; 4 – пикеты волновых форм сигнала (1 м, 13 м, 18 м); 5 – наледь

Скачать (818KB)
8. Рис. 7. Структура льда, фрагмент георадарного профиля: георадарный профиль с границами прослоев льда (а); интерпретация процесса немерзания наледи (б): 1 – слои поэтапного намерзания наледи; 2 – подошва наледи; 3 – границы прослоев льда

Скачать (486KB)


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.