Методика оценки температуры поверхности грунта под снежным покровом по данным измерений на Шпицбергене

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

На основе математического моделирования и численных экспериментов получена зависимость для оценки температуры поверхности грунта под снежным покровом при разной температуре воздуха и толщине снежного покрова.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Сосновский

Институт географии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexandr_sosnovskiy@mail.ru
Россия, Москва

Н. И. Осокин

Институт географии РАН

Email: alexandr_sosnovskiy@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Анисимов О.А., Стрелецкий Д.А. Геокриологические риски при таянии многолетнемерзлых грунтов // Арктика XXI век. Естественные науки. 2015. № 2 (3). С. 60–74.
  2. Вотяков И.Н. Физико-механические свойства мерзлых и оттаивающих грунтов Якутии. Новосибирск: Наука, 1975. 176 с.
  3. Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. М.: Изд-во Росгидромета, 2014. 58 с.
  4. Доклад о климатических рисках на территории Российской Федерации. СПб.: Климатический центр Росгидромета, 2017. 106 с.
  5. Зайкова Н.И., Шишкин А.В., Дёмина И.В. Оценка влияния снежного покрова на формирование температурного режима чернозема выщелоченного орошаемых участков // Вестн. Алтайского гос. аграрного ун-та. 2021. № 5 (199). С. 36–41.
  6. Николаев А.Н., Скачков Ю.Б. Влияние снежного покрова и температурного режима мерзлотных почв на радиальный прирост деревьев Центральной Якутии // Журнал Сибирского федерального ун-та. Сер. Биология. 2012. Т. 5. № 1. С. 43–51.
  7. Основы проектирования строительных конструкций. Определение снеговых нагрузок на покрытия (ГОСТ Р ИСО 4355–2016). М.: Стандартинформ, 2017. 37 с.
  8. Осокин Н.И., Сосновский А.В., Накалов П.Р., Ненашев С.В. Термическое сопротивление снежного покрова и его влияние на промерзание грунта // Лёд и Снег. 2013. Т. 53. № 1. С. 93–103. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2013-1-93-103
  9. Осокин Н.И., Сосновский А.В. Пространственная и временная изменчивость толщины и плотности снежного покрова на территории России // Лёд и Снег. 2014. Т. 4 (128). С. 72–80. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2014-4-72-80
  10. Осокин Н.И., Сосновский А.В. Экспериментальные исследования коэффициента эффективной теплопроводности снежного покрова на Западном Шпицбергене // Лёд и Снег. 2014. Т. 54 (3). С. 50−58. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2014-3-50-58
  11. Осокин Н.И., Сосновский А.В. Влияние динамики температуры воздуха и высоты снежного покрова на промерзание грунта. // Криосфера Земли. 2015. Т. XIX. № 1. С. 99–105. http://www.izdatgeo.ru/pdf/krio/2015-1/99.pdf
  12. Осокин Н.И., Сосновский А.В. Влияние термического сопротивления снежного покрова на устойчивость многолетнемерзлых пород // Криосфера Земли. 2016. Т. XX. № 3. С. 105–112. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2016-3(105-112)
  13. Павлов А.В. Мониторинг криолитозоны. Новосибирск: Гео, 2008. 229 с.
  14. Перевертин К.А., Белолюбцев А.И., Дронова Е.А., Асауляк И.Ф., Кузнецов И.А., Мазиров М.А., Васильев Т.А. Влияние режима снежного покрова на агрономические риски развития розовой снежной плесени. Лёд и Снег. 2022; 62 (1): 75–80. https://doi.org/10.31857/S2076673422010117
  15. СНиП 2.02.04–88. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. М.: Изд-во ГУП ЦПП, 1997. 52 с.
  16. Сосновский А.В. Математическое моделирование влияния толщины снежного покрова на деградацию мерзлоты при потеплении климата // Криосфера Земли. 2006. Т. Х. № 3. С. 83–88.
  17. Шерстюков А.Б. Корреляция температуры почвогрунтов с температурой воздуха и высотой снежного покрова на территории России // Криосфера Земли. 2008. Т. ХII. № 1. С. 79–87.
  18. Шерстюков А.Б., Анисимов О.А. Оценка влияния снежного покрова на температуру поверхности почвы по данным наблюдений // Метеорология и гидрология. 2018. № 2. С. 17–25.
  19. Hjort J., Streletskiy D., Dore G., Wu Q., Bjella K., Luoto M. Impacts of permafrost degradation on infrastructure // Nature Reviews Earth & Environment. 2022. V. 3. № 1. P. 24–38. https://doi.org/10.1038/s43017-021-00247-8
  20. Stieglitz M., Déry S.J., Romanovsky V.E., Osterkamp T.E. The role of snow cover in the warming of arctic permafrost // Geophys. Research Letters. 2003. 30 (13). Р. 1721–1724.
  21. Suter L., Streletskiy D., Shiklomanov N. Assessment of the cost of climate change impacts on critical infrastructure in the circumpolar Arctic // Polar Geography. 2019. V. 42. P. 267–286.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Глубина промерзания грунта по данным расчётов и измерений: 1 – данные расчётов; 2 – данные измерений

Скачать (71KB)
3. Рис. 2. Средняя температура поверхности грунта (а) и её отношение к температуре воздуха (б) при толщине/плотности снега: 1 – 1/290; 2 – 0.75/270; 3 – 0.5/250; 4 – 0.3/200 м/(кг/м3)

Скачать (148KB)
4. Рис. 3. Отношение температуры поверхности грунта к температуре воздуха при значениях последней: 1 – –10 °С; 2 – от –20 до –40 °С

Скачать (92KB)
5. Рис. 4. Толщина снега (1), температура поверхности грунта (2) и воздуха (3) в районе метеостанции Баренцбург

Скачать (61KB)
6. Рис. 5. Температура поверхности грунта при средней температуре воздуха за холодный период –20 °С при плотности снега 1, 3 – 200 кг/м3; 2 – 300 кг/м3; при толщине снега: 1, 2 – 1 м; 3 – 0.5 м

Скачать (108KB)


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