РОЛЬ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОД В ФОРМИРОВАНИИ ГИДРОЛОГО-МОРФОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА УСТЬЕВ РЕК ВОДОСБОРА СЕВЕРНОГО ЛЕДОВИТОГО ОКЕАНА

Исследуются корреляционные связи гидрологических характеристик рек водосбора Северного Ледовитого океана, устья которых находятся в зоне многолетнемерзлых пород разных типов. Сравнительный анализ годового стока наносов 20 рек этого района показал аномально большой сток наносов рек Юкон (Аляска, США) и Маккензи (Канада). Обсуждается влияние потепления климата на сток воды и наносов рек в криолитозоне. Приводятся данные об увеличении температуры воздуха на территории бассейнов рек, вызывающие рост температуры поверхности грунта и глубины протаивания мерзлого грунта. Обсуждаются миграция южной границы распространения многолетнемерзлых пород и ее роль в формировании легкоразмываемых грунтов на поверхности водосбора. Исследуется влияние длины участков рек, расположенных в многолетнемерзлых грунтах разных типов, на сток наносов в устьях рек на побережье Северного Ледовитого океана.

1. Панин Г. Н., Дианский Н. А., Гусев А. В. и др.  Оценка климатических изменений в Арктике в ХХI столетии на основе комбинированного прогностического сценария // Арктика: экология и экономика. — 2017. — № 2 (26). — С. 35—52. — DOI: 10.25283/2223-4594-2017-2-35-52.

2. Morse P. D., Burn C. R., Kokelj S. V.  Influence of snow on near-surface ground temperatures in upland and alluvial environments of the outer Mackenzie Delta, Northwest Territories. Canadian J. of Earth Sciences, 2012, vоl. 49, no. 8, рр. 895—913. DOI: 10.1139/e2012-002.

3. Rennie C. D., Ahsan M. R., Laurent M. St. Sediment Transport in a Northern Regulated Semi-Alluvial River. Proc. 34th IAHR World Congress “Balance and Uncertainty”, Brisbane, Australia, 26.06—1.07, 2011, рр. 3737—3744.

4. Walvoord M. A., Kurylyk B. L. Hydrologic Impacts of Thawing Permafrost — A Review. Vadose Zone J., 2016, vоl. 15, no. 6, 20 p. DOI: 10.2136/vzj2016.01.0010.

5. Dolgopolova E. N. Climate changes impact on river mouths in permafrost zone in Russia. Proceedings of 20th IAHR International Symposium on Ice, June 14—17, 2010. Lahti, Finland, vоl. I. рр. 1—12.

6. Holmes R. M., Natali S., Goetz S. et al. Permafrost and Global Climate Change.Woods Hole Research Center. 2015, рр.1—3.

7. Walker H. J. Arctic Deltas. J. of Coastal Research, 1998, vоl. 3, no. 14, рр. 718—738.

8. Долгополова Е. Н. Влияние мерзлых грунтов на сток наносов в устьях рек в криолитозоне // Тр. XXVI Междунар. конф. Евраз. науч. об-ния (ЕНО) «Актуальные вопросы развития науки в мире». — 2017. — Т. 26, № 4. — С. 185—189.

9. Долгополова Е. Н., Котляков А. В. Многолетнемерзлые породы в устьевых областях арктических рек России // Лед и снег. — 2011. — Т. 113, № 1. — С. 81—92.

10. Hill P. R., Lewis C. P., Desmarais S. et al. The Mackenzie Delta: sedimentary processes and facies of a high-latitude, fine-grained delta. Sedimentology, 2001, vol. 48, рр. 1047—1078.

11. Долгополова Е. Н., Исупова М. В. Влияние многолетнемерзлых грунтов на гидролого-морфологические процессы в устьях рек Лена и Маккензи // Инженер. экология. — 2014. — № 4(118). — С. 10—26.

12. Beltaos S., Carter T., Prowse T.  Morphology and genesis of deep scour holes in the Mackenzie Delta. Can. J. Civil Engineering, 2011, vоl. 38, рр. 638—649. DOI: 10.1139/l11-034.

13. Thorsteinson L. K., Becker P. R., Hale D. A.The Yukon delta. A synthesis of information. NTOAA/National Ocean Service, Ocean Assessments Division, Alaska Office. Anchorage, Alaska, 1989, 93 p.

14. Rood S. B., Kaluthota S., Philipsen L. J. et al.  Increasing discharge from the Mackenzie River system to the Arctic Ocean. Hydrological Processes, 2017, vоl. 31, рр. 150—160. https://doi.org/10.1002/hyp.10986.

15. Долгополова Е. Н. Гидрологические процессы в дельте, расположенной в зоне многолетнемерзлых пород // Тр. V Всероссийской конференции «Ледовые и термические процессы на водных объектах России», Владимир, 2016. — М.: Изд-во РГАУ-МСХА. — С. 270—277.

16. Brabets T. P., Wang B., Meade R. H.  Environmental and Hydrologic Overview of the Yukon River Basin, Alaska and Canada. U.S. Geological Survey, 2000, Alaska, Denve, 106 p.

17. Коротаев В. Н., Бабич Д. Б. Специфика процессов дельтообразования в криолитозоне // Тр. III Всерос. конф. «Ледовые и термические процессы на водных объектах России». — Онега: Изд-во ИВП РАН, 2011. — C. 384—389.

18. Опасные ледовые явления на реках и водохранилищах России: Монография / Под ред. Д. В. Козлова. — М.: Изд-во РГАУ—МСХА, 2015. — 348 с.

19. Magritsky D., Mikhailov V., Korotaev V. et al. Changes in hydrological regime and morphology of river deltas in the Russian Arctic. Proceedings of HP1, IAHS-IAPSO-IASPEL Assembly, 2013, Gothenburg, Sweden, IAHS Press, рр. 67—79.

20. Долгополова Е. Н. Закономерности движения вод и наносов в устье реки эстуарно-дельтового типа на примере р. Енисей // Вод. ресурсы. — 2015. — Т. 42, № 2. — C. 198—207. — DOI: 10.7868/S0321059615020054.

21. Реки и озера мира: Энциклопедия. — М.: Энциклопедия, 2012. — 928 с.

22. Duboc Q., St-Onge G., Lajeunesse P.  Sediment records of the influence of river damming on the dynamics of the Nelson and Churchill Rivers, western Hudson Bay, Canada, during the last centuries. The Holocene, 2017, vol. 27(5), рр. 712—725. DOI: 10.1177/0959683616670465.

23. McCullough G. Sediments, CDOM and nutrient flow in the Nelson–Hayes Estuary. Arctic Net Report, Manitoba Hydro & the operating funds of the Centre for Earth Observation Science. 2006, 28 р.

24. Guay C. K., Falkner K. K.A survey of dissolved barium in the estuaries of major Arctic rivers and adjacent seas. Continental shelf research, 1998, vоl. 18 (8), рр. 858—882. DOI:10.1016/S0278-4343(98)00023-5.

25. Атлас: морфодинамика устьевых систем крупных рек арктического побережья России / Геогр. факультет МГУ им. М. В. Ломоносова; Ин-т океанологии им. П. П. Ширшова РАН. — М.: АПР, 2017. —148 с.

26.Hobel K. L. The Sagavanirktok River, North Slope Alaska: Characterization of an Arctic Stream. Report 86—267 United States Department of the Interior Geological Survey.California, 1986, рр.1—28. DOI: 10.3133/ofr86267.

27. Аржакова С. К.Зимний сток рек криолитозоны России: Монография. — СПб.: РГГМУ, 2001. — 209 с.

28. Walker H. J., Hadden L. Placing Colville river delta research on the internet in a digital library format. Proceedings of Seventh International conference. Yellowknife, Canada, 1998, рр. 1103—1107.

29. Кравцова В. И., Митькиных Н. С. Устья рек России. Атлас космических снимков / Под ред. В. Н. Михайлова. — М.: Науч. мир, 2013. — 124 с.

30. Milliman J. D., Syvitski J. P.M. Geomorphic/Tectonic Control of Sediment Discharge to the Ocean: The Importance of Small Mountainous Rivers. J. of Geology, 1992, vоl. 100, no. 5, рр. 525—544. Available at: https://doi.org/10.1086/629606.

31. Field guide to rivers of North America. Edited by A.C. Benke, C.E. Cushing. Elsevier Academic Press, 2010, 459 p.

32. Scott K. M. Effects of Permafrost on Stream Channel Behavior in Arctic Alaska. Geological Survey professional paper 1068. Washington, United States Government Printing Office, 1978, 19р.

33. Holmes R. R. Jr. Measurement of Bedload Transport in Sand-Bed Rivers: A Look at Two Indirect Sampling Methods. U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2010-5091. Rolla, Missouri, 2010, рр. 236—252.

34. Shiklomanov N. I., Streletskiy D. A., Little J. D., Nelson F. E.  Isotropic thaw subsidence in undisturbed permafrost landscapes. Geophysica lResearch Letters, 2013, 40 (24), рр. 6356—6361. DOI: 10.1002/2013GL058295.

35. Белолипецкий В. М., Генова С. Н. Вычислительный алгоритм для определения динамики взвешенных и донных наносов в речном русле // Вычисл. технологии. — 2004. — Т. 9, № 2. — С. 9—25.

36. Павлов А. В., Малкова Г. В. Мелкомасштабное картографирование трендов современных изменений температуры грунтов на Севере России // КриосфераЗемли. —2009. — T. 13, № 4. — С. 32—39.

37. Алексеев Г. В., Радионов В. Ф., Александров В. И. и др. Климатические изменения в Арктике и северной полярной области // Проблемы Арктики и Антарктики. — 2010. — Т. 84, № 1. — С. 67—80.

38. Методы оценки последствий изменения климата для физических и биологических систем / Под ред. С. М. Семенова. — М.: Росгидромет, 2012. — 508 с.

39. Payne C., Panda S., Prakash A.Remote Sensing of River Erosion on the Colville River, North Slope Alaska. Remote Sensing, 2018, 10, 397, рр. 1—20. https://doi.org/10.3390/rs10030397.

40. Smith S. L., Burgess M. M. Mapping the response of permafrost in Canada to climate warming. Geological Survey of Canada, 1999, рр. 163—171.

41. Smith S.Trends in permafrost conditions and ecology in northern Canada. Canadian Biodiversity: Ecosystem Status and Trends. Technical Thematic Report no. 9. Ottawa, Canadian Councils of Resource Ministers, 2011, 27 p.

42. Coleman K. A. et al. Tracking the impacts of recent warming and thaw of permafrost peatlands on aquatic ecosystems: a multi-proxy approach using remote sensing and lake sediments. Boreal Environmental Research, 2015, vоl. 20, рр. 363—377.

43. Déry S. J., Stadnyk T. A., MacDonald M. K., Gauli-Sharma B. Recent trends and variability in river discharge across northern Canada. Hydrology and Earth System Science, 2016, vоl. 20, рр. 4801—4818. DOI: 10.5194/hess-20-4801-2016.

44. Шикломанов И. А., Георгиевский В. Ю., Шикломанов А. И. и др. Новые данные о стоке крупнейших рек, впадающих в Северный Ледовитый океан // Полярная криосфера воды и суши. — М.; СПб.: Paulsen Ed., 2011. — С. 265—278.

45. Добровольский С. Г. Глобальная гидрология: Процессы и прогнозы. — М.: ГЕОС, 2017. —526 с.

46. Dolgopolova E. Sediment flow at the river mouths of the permafrost zone. Proceedings of 10^th International SedNet Conference “Sediments on the move”, 14—17.06, 2017. Genoa, Italy.

47. Добровольский С. Г. Глобальные изменения речного стока. — М.: ГЕОС, 2011. — 660 с.

48. Hansen J., Sato M., Ruedy R. et al. Globaltemperature 2017. Print 18.01.2018, рр. 1—5.

49. Оценочный отчет «Основные природные и социально-экономические последствия изменения климата в районах распространения многолетнемерзлых пород: прогноз на основе синтеза наблюдений и моделирования» / «Гринпис». — М.: ОМННО, 2010. — 43 с. — URL: http://www.greenpeace.org/russia/Global/russia/report/2009/11/4121202.pdf.

50. Павлов А. В. Мониторинг криолитозоны. — Новосибирск: Акад. изд-во «Гео». 2008. — 229 с.

51. Burn C. R., Kokelj S. V. The environmental and permafrost of the Mackenzie delta area. Permafrost and periglacial processes, 2009, vol. 20, pp. 83—105. DOI:10.1002/ppp.655.

52. Wendler G., Gordon T., Stuefer M. On the Precipitation and Precipitation Change in Alaska. Atmosphere, 2017, vоl. 253, no. 8, рр. 1—10. Available at: https://doi.org/10.3390/atmos8120253.

53. Alaska’s Thawing Permafrost. USGS–NASA. Available аt: http://landsat.gsfc.nasa.gov.

54. Wilson N. J.,WalterM. T., Waterhouse J.  Indigenous knowledge of hydrologic change in the Yukon River basin: a case study of Ruby, Alaska. ARCTIC, 2015, vоl. 68, no. 1, рр. 93—106. DOI:10.14430/arctic4459.