"Разработка единой системы комплексного мониторинга термоабразионных и ледово-экзарационных процессов в прибрежно-шельфовой зоне морей Российской Арктики"
РУКОВОДИТЕЛЬ НИР
проф. РАН Огородов Станислав Анатольевич
АБРАЗИОННАЯ И ЛЕДОВО‐ЭКЗАРАЦИОННАЯ ОПАСНОСТЬ
ПРИБРЕЖНО‐ШЕЛЬФОВОЙ ЗОНЫ МОРЕЙ РОССИЙСКОЙ АРКТИКИ
Beta-версия Атласа (декабрь 2020)
Замечания, предложения и вопросы просьба отправлять на адрес atlas.arctica@yandex.ru
Этап 2020 года
Огородов С.А. и др.
Атлас абразионной и ледово-экзарационной опасности прибрежно-шельфовой зоны Российской Арктики. Электронное издание. Версия 12.2020. Москва, НИЛ геоэкологии Севера географического ф-та МГУ, 2020, 69 стр.,
https://arcticcoast.ru/
СКАЧАТЬ PDF (версия 12.2020)
В 2020 году была завершена работа над Электронным атласом абразионной и ледово-экзарационной опасности Российской Арктики. Были обновлены и систематизированы исходные данные для создания региональных карт абразионной и ледово-экзарационной опасности. Данные включают привязанные топографические и батиметрические карты, цифровые модели рельефа, спутниковые изображения, в том числе радарные снимки, объединенные в общие ГИС-проекты по каждому из морей Российской Арктики. Была разработана единая система каталогизации, составлены файлы с упорядоченными метаданными. Благодаря этому в дальнейшем полученный архив исходных данных может быть при необходимости использован для составления карт другой тематики и иных исследований, посвященных природным процессам и явлениям на берегах и шельфе арктических морей России.
Собранная в 2019 году база литературных данных измерений скоростей отступания или проградации береговой линии в Арктике, которая должна была служить основой для построения слоя абразионной опасности, была пересмотрена и дополнена новыми литературными данными из наиболее свежих публикаций, а также собственными данными, полученными с помощью полевых и дистанционных методов. Новые данные о динамике берегов были получены в ходе полевых работ на восточной Чукотке, а также анализа данных дистанционного зондирования. Съёмка берегов в поле велась с беспилотного летательного аппарата (БПЛА) с привязкой реперных точек при помощи ГНСС. Составлен ортофотоплан и рассчитана цифровая модель рельефа, позволяющие сравнить результаты прошлогодней съёмки и выявить скорость разрушения береговых уступов, которые на отдельных участках могут превышать 2 м/год. Анализ данных дистанционного зондирования включал обработку разновременных спутниковых изображений на два участка побережья Карского моря, для которых ранее скорости отступания не были известны: остров Белый и Западный Ямал в районе залива Крузенштерна. Выявленные среднемноголетние скорости термоабразии берегов острова Белого составили от 0,5 до 4,4 м/год, что превышает известные скорости отступания термоабразионных берегов на известных участках мониторинга в Карском море. В районе закрытого мелководного залива Крузенштерна, расположенного значительно южнее, скорости отступания оказались ниже: средние значения составили около 0,5 м/год, максимальное отступание берега (1,6 м/год) наблюдалось в районе, где отмечены выходы крупных залежей пластового льда. Наряду с полевыми результатами, информация о скоростях разрушения термоабразионных берегов, полученная при анализе данных дистанционного зондирования, была добавлена в базу данных измерений скоростей отступания или проградации береговой линии в Арктике, которая стала основой слоя абразионной опасности карт атласа. Перед тем, как коллектив проекта приступил к работе непосредственно над картами тематической части атласа, были разработаны картографические основы для всех морей Российской Арктики в разных масштабах – ГИС-проекты с единым оформлением, батиметрической основой, основными географическими объектами и подобранной степенью генерализации контуров. Составленные основы в будущем при необходимости могут быть использованы для составления любых видов карт и схем на любое из морей Российской Арктики или всю ее территорию в целом; их применение может облегчить задачу при картографировании всех категорий природных объектов.
Все перечисленные результаты стали основой для составления синтетических карт второго, тематического раздела атласа: карт абразионной и ледово-экзарационной опасности, которые стали основным результатом работ в 2020 г. С использованием полученных карт был проведен региональный анализ динамики берегов и особенностей воздействия ледяных образований на дно, результаты которого отражены в текстовой части атласа (пояснительных записках к соответствующим картам).
Тематический раздел атласа включает синтетические карты абразионной и ледово-экзарационной опасности на следующие районы:
-
обзорная карта на всю территорию Российской Арктики;
-
Баренцево и Белое моря с детальной врезкой на
Печорское море;
-
Карское море с детальной врезкой на
Байдарацкую и
Обскую губу;
-
море Лаптевых;
-
Восточно-Сибирское море;
-
Чукотское море.
Карты второго раздела и текстовые пояснительные записки к ним были объединены с первым, вводно-методическим, разделом, созданным ранее в 2019 г. Разработано единое оформление Электронного Атласа. По результатам проекта опубликованы статьи в изданиях, входящих в системы цитирования Web of Science или Scopus, сделаны доклады на Всероссйиских и международных конференциях.
Этап 2019 года
В 2019 году на основании комплексной технологии мониторинга термоабразионных берегов и ледово-экзарационного микрорельефа в прибрежно-шельфовой зоне замерзающих морей, разработанной в предыдущие годы исследований в рамках проекта, был проведен первый этап адаптации научных данных о разрушении берегов и воздействии на дно ледяных образований для последующего внедрения в практику. Разработана структура Электронного атласа абразионной и ледово-экзарационной опасности, создан его первый, вводно-методический, раздел и некоторые карты второго раздела. Подготовлены исходные данные для построения карт, закуплены и отдешифрированы картографические материалы и данные дистанционного зондирования.
В рамках вводно-методического раздела составлена классификация типов берегов Российской Арктики, и их каталог с иллюстрациями. Составлена классификация видов ледяных образований, подобран каталог их фотографий. Также построена схема прибрежно-шельфовой зоны замерзающего моря. На основании перечисленных классификаций разработана структура легенды карт абразионной и ледово-экзарационной опасности, описаны ее принципы.
Вводный раздел атласа также содержит обзорные карты, показывающие параметры, наиболее значимые для понимания абразионной и ледово-экзарационной опасности, которой подвергаются берега и дно морей Российской Арктики. На карте литолого-геоморфологического строения побережья отображены морфология берегов и слагающие их породы. На карте геокриологического строения побережья и шельфа показано распространение многолетнемерзлых пород, тип и льдистость грунтов, область распространения многолетнемерзлых пород на шельфе, а также современные ледники. Карта изменений относительного уровня моря и вертикальных движений земной коры отражает средние скорости поднятия или опускания относительного уровня морей Российской Арктики в голоцене. На картах сезонного нарастания и таяния ледяного покрова показано среднее положение 15% концентрации морских льдов с шагом в месяц. Карты строения ледяного покрова в период его максимального распространения, осредненного для периода до (1979-1999 гг.) и во время (2005-2018 гг.) глобального потепления показывают, что структура и площадь, занимаемая разными типами льда значительно изменилась в результате потепления климата. Подобные изменения приводят к смещению зон наиболее интенсивного воздействия ледяных образований на дно. На карте источников и ареалов распространения айсбергов отображены наиболее крупные ледники, от которых могут откалываться (телиться) айсберги, области их максимальной концентрации и южная граница встречаемости.
В 2019 году получены и первично обработаны исходные материалы, необходимые для оценки ледово-экзарационной опасности, составлена общая мелкомасштабная карта на территорию всей Российской Арктики (1: 15 000 000) и более крупномасштабная карта на Печорское море.
Карты собраны в атлас, макет Электронного Атласа находится в открытом доступе по ссылке.
Для продолжения отработки технологий, созданных в ходе исследований прошлых лет работы над проектом, проведены полевые работы. Технологии мониторинга термоабразии совершенствовались во время экспедиции на Диксон под руководством исполнителя проекта А.Новиковой. Технологии мониторинга ледовой экзарации отрабатывались во время работ на Каспийском море, проведенных исполнителями проекта С. Мазневым и А. Вергуном. Полученные данные войдут во второй картографический раздел Электронного Атласа, в который войдут синтетические карты абразионной и ледово-экзарационной опасности.
Версия для печати
