Многолетняя мерзлота и сезонное промерзание горных пород (Атлас)

Вы здесь

Размещение рекламы покрывает затраты на хостинг и техподдержку. Просим отнестиcь к этому с пониманием и терпением!
Версия для печатиSend by emailСохранить в PDF

Мерзлые породы в Иркутской области — один из ведущих компонентов природной среды, усложняющих инженерно-геологические, гидрогеологические условия территории, оказывающих большое влияние на хозяйственное освоение площадок и устойчивость инженерных сооружений при эксплуатации. Изучаемая территория характеризуется повсеместным глубоким сезонным промерзанием пород и широким развитием термодинамически неустойчивой многолетней мерзлоты. Нарастание суровости мерзлотной обстановки в региональном плане (понижение среднегодовых температур, увеличение мощности и сплошности мерзлоты) происходит в соответствии с основными географическими закономерностями — широтной зональностью и меридиональной секторностью изменения природно-климатических условий в современный период, т.е. с юго-запада на северо-восток.

Характер распространения и температурный режим многолетнемерзлых пород на локальных участках определяются в основном литологическим составом и увлажнением рыхлых отложений, растительным и снежным покровами, которые в совокупности с грунтовыми водами осложняют мерзлотные условия отдельных площадок. Причем воздействие этих факторов на температурное поле пород и мерзлотную обстановку в целом может быть разнонаправленным и даже противоположным. На большей части региона многолетнемерзлые толщи горных пород имеют преимущественно спорадическое и островное распространение, малую (первые десятки метров) мощность и близкую к нулю отрицательную температуру (от -0,1 до -0,5°С, иногда до -1°С). В южных и юго-западных районах области многолетне-мерзлые породы единичны. К северу и северо-востоку они встречаются чаще в виде островов, а в Катангском районе, на Северо-Байкальском и Патомском нагорьях распространены почти повсеместно. Мерзлота в области в основном связана с глинистыми разновидностями пород осадочных формаций. Площади развития и мощность мерзлых толщ практически совпадают с таковыми комплексами горных пород.

С энергетической позиции многолетняя мерзлота на большей части региона при современных условиях теплообмена находится в термически неустойчивом состоянии, а сами мерзлые породы оцениваются как геодинамически малоустойчивая система. Природное равновесие их как в ходе развития территории, так и особенно при техногенном воздействии легко нарушается и приводит в основном к деградации многолетнемерзлой толщи.

Сезонное промерзание пород представляет регионально выраженный и непрерывный теплофизический процесс. Для него характерны ритмичность и большая динамичность развития во времени, связанные с изменениями величины и структуры теплооборотов в горных породах за счет короткопериодных изменений климата, геолого-географической обстановки и техногенных воздействий. Сезонному промерзанию подвержены обычно рыхлые отложения. На водораздельных пространствах и крутых склонах, где мощность таких отложений не более 1-1,5 м, промерзанию подвергаются и выветрелые горизонты скальных и полускальных пород. Глубина сезонного промерзания в различных геолого-географических условиях изменяется от 0,5-1 до 3-4 м. Наиболее часто она меняется от 1-1,5 до 2-2,5 м.

Глубокое сезонное промерзание грунтов и многолетнемерзлые породы в условиях резко континентального климата Иркутской области стимулируют развитие многих криогенных процессов и проявление сопутствующих им образований. Криогенные процессы в регионе разнообразны, весьма специфичны, взаимосвязаны, образуют сложные комплексы микрорельефа на одних и тех же площадях. Для них свойственны неравномерная локализация на местности, активное проявление в современную эпоху, необратимость и дискретность развития. Криогенные процессы в регионе выступают как рельефообразующий фактор и оказывают заметное влияние на состав, строение и свойства грунтов сезонномерзлого слоя. Особенно велика роль криогенных процессов в рельефообразовании в горных районах рассматриваемой территории, где они являются важным региональным склонообразующим фактором. В результате морфолитогенетического воздействия криогенных процессов образуются различные микро- и мезоформы рельефа: сезонные и многолетние бугры пучения, трещинно-полигональный и бугристо-западинный рельеф, солифлюкционные и термокарстовые формы, курумы, каменные реки, заболоченность поверхности, которые имеют широкое распространение в регионе.

Карта многолетней мерзлоты и сезонного промерзания пород относится к типу мелкомасштабных обзорных тематических карт со значительной генерализацией отображаемого объекта. Исходя из этого, предлагаемый вариант карты вполне отвечает современному уровню изученности сезонно- и многолетнемерзлых горных пород в Иркутской области. На карте показаны закономерности регионального распространения сезонно- и многолетнемерзлых пород в области.

Основой районирования по сезонному промерзанию грунтов является принцип генетической классификации сезонно- и многолетнемерзлых горных пород, отражающий особенности распространения и характер развития мерзлых толщ, и косвенно — зависимость мерзлотных условий территории от региональных и локальных факторов природной среды. При таком районировании учитываются не только количественные показатели мерзлых пород (температура, мощность, степень прерывистости), но и качественные — состав, криогенное строение, процессы в них и другие. Принятый способ мерзлотного районирования территории позволяет увязывать зональные и азональные, количественные и качественные характеристики мерзлотных пород с геоструктурами, геоморфологическими условиями и геологическим строением территории. Подобная методика составления мелкомасштабных карт мерзлотного районирования территории дает возможность весьма гибко отражать мерзлотные особенности отдельных районов при сохранении удовлетворительной загруженности карты. Сама карта полнее соответствует целям и задачам широкого круга исследователей и нуждам народного хозяйства.

На карте цветом и римскими цифрами показан характер распространения многолетней мерзлоты по типу прерывистости (мерзлотные области). Условными значками отражены инженерно-геологические процессы и явления сезонного промерзания горных пород.

В легенде приводится описание мерзлотных условий: указаны мощность и температура многолетнемерзлых пород по выделенным мерзлотным областям, глубины сезонного протаивания, тип льда и криогенные текстуры в различных породах. Для сезонномерзлых пород охарактеризованы интервалы изменения глубин в различных районах. Для каждой мерзлотной области выделен ведущий принцип строительства инженерных сооружений в зависимости от мерзлотной обстановки.

На геокриологической карте учтены все известные данные о мерзлых породах области. В основу ее составления положены фактический материал, полученный автором в процессе многолетних мерзлотных и комплексных инженерно-геологических исследований, фондовые материалы изыскательских организаций, опубликованные тематические карты и литературные источники. Карта имеет справочно-информационный характер и может быть рекомендована планирующим органам, проектным учреждениям при разработке схем рационального использования природных ресурсов, перспективного планирования освоения земель, при проектировании мелиоративных мероприятий, строительстве инженерных сооружений. Она может быть полезна географам, геологам, мерзлотоведам, специалистам по охране природы, проектировщикам и строителям.

Выходные данные материала:

Жанр материала: Картография | Автор(ы): Авторский коллектив под ред. академика Воробьева В. В. | Источник(и): Иркутская область: экологические условия развития. Атлас. – М. ; Иркутск, 2004. | Дата публикации оригинала (хрестоматии): 2004 | Дата последней редакции в Иркипедии: 07 сентября 2015