ЭОЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЕСТЕСТВЕННЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ В РАЙОНЕ Г. НАДЫМА
|
Введение 3
Глава 1. Эоловый класс экзогенных процессов релефообразования 5
1.1 Условия, влияющие на движение и накопление песков 6
1.2 Процессы движения и накопления песков 10
1.3 Классификация подвижных песков 14
Глава 2. Рельефообразующая деятельность ветра в тайге Сибири 25
Глава 3. Эоловые процессы в ландшафтах г. Надыма
3.1 Физико-географическая характеристика исследуемой территории 37
3.2 Эоловые процессы в естественных ландшафтах района г. Надым 44
3.3 Эоловые процессы в антропогенных ландшафтах района г. Надым 51
Заключение 60
Список использованных источников и литературы 62
Предметный указатель компетенций
Глава 1. Эоловый класс экзогенных процессов релефообразования 5
1.1 Условия, влияющие на движение и накопление песков 6
1.2 Процессы движения и накопления песков 10
1.3 Классификация подвижных песков 14
Глава 2. Рельефообразующая деятельность ветра в тайге Сибири 25
Глава 3. Эоловые процессы в ландшафтах г. Надыма
3.1 Физико-географическая характеристика исследуемой территории 37
3.2 Эоловые процессы в естественных ландшафтах района г. Надым 44
3.3 Эоловые процессы в антропогенных ландшафтах района г. Надым 51
Заключение 60
Список использованных источников и литературы 62
Предметный указатель компетенций
Эоловые процессы широко распространены на Земле. Главной движущей силой этого экзогенного процесса является ветер, и в силу движения воздушных масс на всей планете можно говорить о том, что эоловые процессы повсеместны. Однако ветер имеет неодинаковую скорость и направленность, непостоянен иногда в течение коротких периодов (дней, времени суток), соответственно, в совокупности с другими факторами способен создавать многообразие форм рельефа, называемых эоловыми.
Эоловые формы рельефа намного привычнее видеть в пустынях или на берегах морей, так как эти территории прочно ассоциируются с песком. Трудно представить, что свои дюны и песчаные массивы имеет и Сибирь в ее высоких широтах, в пределах распространения таёжной растительности и криолитозоны. Уникальность развития Западной и Средней Сибири, ее геологическая история привели к распространению здесь эоловых форм рельефа, не таких многообразных, как в самых крупных пустынях планеты, но со своими особенностями.
Актуальность работы. Изучение эолового морфогенеза в естественных ландшафтах способствует формированию более полной картины истории развития территорий, которые еще недостаточно изучены с точки зрения палеогеографии. Одной из таких территорий является север Сибири, для которой остается много открытых вопросов, например, о количестве существовавших на территории оледенений. Изучение эоловых процессов в антропогенных ландшафтах может иметь практическое значение при благоустройстве городской территории.
Цель работы - анализ эоловых процессов в естественных и антропогенных ландшафтах в районе г. Надыма.
Задачи исследования:
1) проанализировать условия, необходимые для развития эоловых процессов;
2) рассмотреть образуемые ветром формы рельефа в пределах таёжной зоны Сибири;
3) провести полевые исследования на ключевых участках, расположенных на территории г. Надыма и его окрестностей;
4) дать физико-географическую характеристику района исследования;
5) проанализировать эоловые процессы в естественных и антропогенных ландшафтах района г. Надыма;
6) рассчитать коэффициент антропогенной преобразованности лесокультурных ландшафтов Кедровой рощи и парка им. Е.Ф. Козлова.
Объектом исследования является территория г. Надым и его окрестностей. Предмет - эоловые процессы в естественных и антропогенных ландшафтах.
Теоретическая основа исследования базируется на трудах В.А. Обручева, М.П. Петрова, И.С. Щукина по изучению эоловых процессов и форм рельефа; А.А. Земцова, О.С. Сизова, А.В. Соромотина - по изучению эоловых процессов в тайге Западно-Сибирской равнины; Галанина А.А. - по изучению эоловых форм рельефа тайги Восточной Сибири.
Информационной основой служат материалы полевых исследований, собранные в течение производственной практики в Надымском филиале ГКУ ЯНАО «Центр изучения Арктики» с июня по июль 2021 года. Сбор материалов для написания выпускной квалификационной работы бакалавра проводился в процессе производственной и преддипломной практики с соблюдением безопасных условий труда и учетом гигиенических факторов, обеспечивающих высокий уровень физической и умственной работоспособности. Работа также базируется на фондовых материалах «Центра изучения Арктики» (карты Ямало-Ненецкого автономного округа физическая, административная, четвертичных отложений, геоморфологическая, климатическая и др.).
Для расчета площадей раздувов и песчаных пляжей использовался комический снимок Landsat 8 2013 г. с разрешением 15 метров. Расчеты производились с помощью программного обеспечения ERDAS Imagine 2015. При составлении карта-схем использовались ортофотоплан г. Надым, выполненный М.С. Мичугиным в 2021 году, и ортофотопланы Кедровой рощи и парка им. Е.Ф. Козлова, выполненные А.С. Печкиным в 2021 году. Построение карта-схем производилось с использованием программного комплекса ArcGIS 10.3.
В работе применялись комплексные физико-географические исследования, в том числе методы аэрокосмических и полевых исследований, а также сравнительно-географический и математический методы.
Материалы работы могут быть использованы для информационного обеспечения оценки степени развития эоловых процессов в районе г. Надыма и исследований по рекультивации территорий газо- и нефтедобычи, а также территориальными органами при городском планировании и благоустройстве.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трёх глав, заключения. Основной текст изложен на 58 страницах, включает 6 таблиц и 32 рисунка. Список литературы содержит 48 источников.
Эоловые формы рельефа намного привычнее видеть в пустынях или на берегах морей, так как эти территории прочно ассоциируются с песком. Трудно представить, что свои дюны и песчаные массивы имеет и Сибирь в ее высоких широтах, в пределах распространения таёжной растительности и криолитозоны. Уникальность развития Западной и Средней Сибири, ее геологическая история привели к распространению здесь эоловых форм рельефа, не таких многообразных, как в самых крупных пустынях планеты, но со своими особенностями.
Актуальность работы. Изучение эолового морфогенеза в естественных ландшафтах способствует формированию более полной картины истории развития территорий, которые еще недостаточно изучены с точки зрения палеогеографии. Одной из таких территорий является север Сибири, для которой остается много открытых вопросов, например, о количестве существовавших на территории оледенений. Изучение эоловых процессов в антропогенных ландшафтах может иметь практическое значение при благоустройстве городской территории.
Цель работы - анализ эоловых процессов в естественных и антропогенных ландшафтах в районе г. Надыма.
Задачи исследования:
1) проанализировать условия, необходимые для развития эоловых процессов;
2) рассмотреть образуемые ветром формы рельефа в пределах таёжной зоны Сибири;
3) провести полевые исследования на ключевых участках, расположенных на территории г. Надыма и его окрестностей;
4) дать физико-географическую характеристику района исследования;
5) проанализировать эоловые процессы в естественных и антропогенных ландшафтах района г. Надыма;
6) рассчитать коэффициент антропогенной преобразованности лесокультурных ландшафтов Кедровой рощи и парка им. Е.Ф. Козлова.
Объектом исследования является территория г. Надым и его окрестностей. Предмет - эоловые процессы в естественных и антропогенных ландшафтах.
Теоретическая основа исследования базируется на трудах В.А. Обручева, М.П. Петрова, И.С. Щукина по изучению эоловых процессов и форм рельефа; А.А. Земцова, О.С. Сизова, А.В. Соромотина - по изучению эоловых процессов в тайге Западно-Сибирской равнины; Галанина А.А. - по изучению эоловых форм рельефа тайги Восточной Сибири.
Информационной основой служат материалы полевых исследований, собранные в течение производственной практики в Надымском филиале ГКУ ЯНАО «Центр изучения Арктики» с июня по июль 2021 года. Сбор материалов для написания выпускной квалификационной работы бакалавра проводился в процессе производственной и преддипломной практики с соблюдением безопасных условий труда и учетом гигиенических факторов, обеспечивающих высокий уровень физической и умственной работоспособности. Работа также базируется на фондовых материалах «Центра изучения Арктики» (карты Ямало-Ненецкого автономного округа физическая, административная, четвертичных отложений, геоморфологическая, климатическая и др.).
Для расчета площадей раздувов и песчаных пляжей использовался комический снимок Landsat 8 2013 г. с разрешением 15 метров. Расчеты производились с помощью программного обеспечения ERDAS Imagine 2015. При составлении карта-схем использовались ортофотоплан г. Надым, выполненный М.С. Мичугиным в 2021 году, и ортофотопланы Кедровой рощи и парка им. Е.Ф. Козлова, выполненные А.С. Печкиным в 2021 году. Построение карта-схем производилось с использованием программного комплекса ArcGIS 10.3.
В работе применялись комплексные физико-географические исследования, в том числе методы аэрокосмических и полевых исследований, а также сравнительно-географический и математический методы.
Материалы работы могут быть использованы для информационного обеспечения оценки степени развития эоловых процессов в районе г. Надыма и исследований по рекультивации территорий газо- и нефтедобычи, а также территориальными органами при городском планировании и благоустройстве.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трёх глав, заключения. Основной текст изложен на 58 страницах, включает 6 таблиц и 32 рисунка. Список литературы содержит 48 источников.
Эоловые процессы как неотъемлемая часть геоморфологии на сегодняшний день являются предметом интереса многих исследователей. Деятельность ветра проявляется на Земле повсеместно, но эоловый рельеф формируется только при стечении определенного ряда факторов. К таким факторам относятся:
• гранулометрический состав песков. Эоловые пески сложены частицами диаметром от 0,05 мм до 1 см, хорошо окатаны и сложены чаще всего зернами наиболее устойчивых минералов, таких как кварц;
• ветровой режим. На большинстве территорий планеты он достаточно сложен, характеризуется чередованием различных направлений и скоростей. Ветровой режим определяет морфологические и морфометрические показатели эоловых форм рельефа;
• растительность, при участии которой подвижные пески переходят в полуподвижные, неподвижные или заросшие.
Песчинки движутся скольжением, перекатыванием, скачкообразно или во взвешенном состоянии и, накапливаясь, образуют различные формы рельефа: кучевые пески, песчаные гряды, дюны, барханы. Эти формы рельефа встречаются и в таёжной зоне Сибири на песчаных массивах в долинах крупных рек: в Западной Сибири - в долинах рек Надым, Агана, Вах, Конда, Тым и других, в Средней Сибири - в долинах Лены, Вилюя, Линде, Синей и Тюнг.
В среднем течении р.Надым и некоторых ее притоков песчаные массивы получили широкое распространение, преимущественно на надпойменных террасах. На изучаемой территории, включающую г.Надым и прилегающие территории, куда относится долина р.Надым, эоловые процессы рассматривались в естественных и антропогенных ландшафтах.
Эоловые процессы в естественных ландшафтах в районе г.Надыма развиваются в двух подклассах ландшафтов - низменных равнин и долинно-речных низин. В долинно-речных низинах р.Надым и его притоков присутствуют обнажения берегов и речные наносы, где действию ветра подвергается песок аллювиального происхождения. В результате его перевевания могут образовываться формы эолового нанорельефа.
В ландшафтах низменных равнин эоловые процессы развиваются на песчаных массивах, называемых раздувами. В пределах исследуемой территории располагается минимум 675 га обнаженных песков. Наиболее изученным из них является раздув в 30 км на юго-восток от г.Надыма. Проводимые там исследования позволили установить микрорельеф раздува (котловины выдувания, в том числе заросшие, валообразные и кольцевые дюны, ложбины выдувания, параболические дюны и периферические валы), стадии его формирования и морфометрические показатели микрорельефа, а также скорости аккумуляции и дефляции.
Среди антропогенных ландшафтов, подверженных эоловым процессам, выделяются городские, лесокультурные и промышленные. Антропогенные ландшафты отличаются повышенной скоростью выноса материала, что прослеживается на примере песчаного карьера. Эоловые процессы в лесокультурных ландшафтах изучались на примере Кедровой рощи и парка им. Е.Ф. Козлова.
В пределах Кедровой рощи обнаружены положительные формы нанорельефа, предположительно фитогенно-эолового происхождения. В парке им. Е.Ф. Козлова подобный рельеф обнаружен не был в силу более высокой антропогенной преобразованности территории по сравнению с Кедровой рощей. Тем не менее, эоловым процессам подвержены оба лесопарка в силу наличия обнаженных песков на их территории.
Рассматривая приведенные примеры, можно говорить о заметном развитии эоловых процессов в районе г.Надыма. Морфогенез происходит на территориях, различных как в геоморфологическом плане (поймы и надпойменные террасы), так и в ландшафтном (естественные и антропогенные ландшафты). Встречаются как аккумулятивные, так и дефляционные формы рельефа, различные по морфометрическим показателям (микро- и нанорельеф).
• гранулометрический состав песков. Эоловые пески сложены частицами диаметром от 0,05 мм до 1 см, хорошо окатаны и сложены чаще всего зернами наиболее устойчивых минералов, таких как кварц;
• ветровой режим. На большинстве территорий планеты он достаточно сложен, характеризуется чередованием различных направлений и скоростей. Ветровой режим определяет морфологические и морфометрические показатели эоловых форм рельефа;
• растительность, при участии которой подвижные пески переходят в полуподвижные, неподвижные или заросшие.
Песчинки движутся скольжением, перекатыванием, скачкообразно или во взвешенном состоянии и, накапливаясь, образуют различные формы рельефа: кучевые пески, песчаные гряды, дюны, барханы. Эти формы рельефа встречаются и в таёжной зоне Сибири на песчаных массивах в долинах крупных рек: в Западной Сибири - в долинах рек Надым, Агана, Вах, Конда, Тым и других, в Средней Сибири - в долинах Лены, Вилюя, Линде, Синей и Тюнг.
В среднем течении р.Надым и некоторых ее притоков песчаные массивы получили широкое распространение, преимущественно на надпойменных террасах. На изучаемой территории, включающую г.Надым и прилегающие территории, куда относится долина р.Надым, эоловые процессы рассматривались в естественных и антропогенных ландшафтах.
Эоловые процессы в естественных ландшафтах в районе г.Надыма развиваются в двух подклассах ландшафтов - низменных равнин и долинно-речных низин. В долинно-речных низинах р.Надым и его притоков присутствуют обнажения берегов и речные наносы, где действию ветра подвергается песок аллювиального происхождения. В результате его перевевания могут образовываться формы эолового нанорельефа.
В ландшафтах низменных равнин эоловые процессы развиваются на песчаных массивах, называемых раздувами. В пределах исследуемой территории располагается минимум 675 га обнаженных песков. Наиболее изученным из них является раздув в 30 км на юго-восток от г.Надыма. Проводимые там исследования позволили установить микрорельеф раздува (котловины выдувания, в том числе заросшие, валообразные и кольцевые дюны, ложбины выдувания, параболические дюны и периферические валы), стадии его формирования и морфометрические показатели микрорельефа, а также скорости аккумуляции и дефляции.
Среди антропогенных ландшафтов, подверженных эоловым процессам, выделяются городские, лесокультурные и промышленные. Антропогенные ландшафты отличаются повышенной скоростью выноса материала, что прослеживается на примере песчаного карьера. Эоловые процессы в лесокультурных ландшафтах изучались на примере Кедровой рощи и парка им. Е.Ф. Козлова.
В пределах Кедровой рощи обнаружены положительные формы нанорельефа, предположительно фитогенно-эолового происхождения. В парке им. Е.Ф. Козлова подобный рельеф обнаружен не был в силу более высокой антропогенной преобразованности территории по сравнению с Кедровой рощей. Тем не менее, эоловым процессам подвержены оба лесопарка в силу наличия обнаженных песков на их территории.
Рассматривая приведенные примеры, можно говорить о заметном развитии эоловых процессов в районе г.Надыма. Морфогенез происходит на территориях, различных как в геоморфологическом плане (поймы и надпойменные террасы), так и в ландшафтном (естественные и антропогенные ландшафты). Встречаются как аккумулятивные, так и дефляционные формы рельефа, различные по морфометрическим показателям (микро- и нанорельеф).