Динамика основных компонентов ландшафта карачаево-Черкесии в условиях меняющегося климата и хозяйственной деятельности

Дега, Наталья Сергеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Динамика основных компонентов ландшафта карачаево-Черкесии в условиях меняющегося климата и хозяйственной деятельности
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Динамика основных компонентов ландшафта карачаево-Черкесии в условиях меняющегося климата и хозяйственной деятельности"

На права^рукописи

ДЕГА Наталья Сергеевна

003493903

ДИНАМИКА ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ЛАНДШАФТА КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ В УСЛОВИЯХ МЕНЯЮЩЕГОСЯ КЛИМАТА И ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Специальность 25.00.23 - физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

1 8 МАР 2010

Ростов-на-Дону, 2010

003493903

Работа выполнена на кафедре экологии и природопользования естественно-географического факультета ГОУ ВПО Карачаево-Черкесского государственного университета им. У .Д. Алиева

Научный руководитель: доктор географических наук, доцент, «Карачаево-Черкесский государственный университет», зав. кафедрой экологии и природопользования естественно-географического факультета

Онищенко Вячеслав Валентинович Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор,

«Кубанский государственный университет», зав. кафедрой геологии и геоморфологии географического факультета Ефремов Юрий Васильевич кандидат географических наук, «СевероКавказское УГМС», гляциолог 1 категории Ильичев Юрий Георгиевич

Ведущая организация: Ставропольский государственный университет, кафедра физической географии, Географический факультет

Защита диссертации состоится «¿¿4» 2010 г. в часов на

заседании диссертационного совета Д 212.208.12 при Южном Федеральном университете по адресу: 344090, г. Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40, геолого-географический факультет, аудитория^ Л

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южного Федерального университета (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148).

Автореферат разослан «Л 6 » О / 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат географических наук, доцент . Т.А. Смагина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Детальный и авторитетный анализ того, что мы действительно знаем относительно глобального изменения климата, оставляет множество неопределенностей. Огромное большинство научного сообщества согласно с мнением, что антропогенное изменение климата (т.е. вызванное человеческой деятельностью) уже имеет место (Борлин, 2003). Стремительное увеличение «нагрузок» на горные экосистемы в последнее время привели к деградации природных ресурсов и увеличению частоты повторяемости катастрофических природных явлений - селей, лавин, оползней, наводнений, а также неконтролируемой туристической деятельности, обострению этнических, региональных и межрегиональных конфликтов.

К числу наиболее привлекательных в эколого-географическом плане территорий Южного федерального округа относятся горные районы Карачаево-Черкесии. Являясь источником исключительно большого биологического и ландшафтного разнообразия, водных и иных возобновляемых ресурсов, Карачаево-Черкесия представительствует как гарант жизненных интересов расположенных ниже субъектов ЮФО.

В Карачаево-Черкесии насчитывается более 14516 рек и 375 озер. Основные водные ресурсы субъектов ЮФО, расположенные в низовьях бассейна р. Кубани зависят от горных районов Карачаево-Черкесии. В последнюю четверть века отмечается весьма существенное снижение годового стока воды, несмотря на увеличение количества выпадающих осадков и интенсивности таяния ледников.

Горные леса Карачаево-Черкесии, занимая 32% территории, выполняют широкомасштабные функции сохранения среды обитания человека. Устойчивое развитие лесного сектора, которое заключается в соблюдении баланса изъятия древесины и ее роста, должно быть основной заботой управленческих структур. Однако, старые леса труднодоступных горных территорий аккумулировали значительные объемы перестойного древостоя, а доступные леса, непосредственно примыкающие к гидрографической сети, весьма значительно трансформировались из-за неумеренной эксплуатации, что отражается на балансе воды в реках КЧР.

Учитывая вышеизложенное, в плане концептуальной интерпретации восстановления структуры и устойчивого развития горных экосистем, в условиях изменения климата и региональной хозяйственной деятельности, изучение динамики отдельных составляющих (климата, ледников, рек, растительности) представляется нам весьма актуальным.

Цель и задачи исследований. Целью работы является изучение динамики отдельных компонентов ландшафта (климата, ледников, рек, лесной растительности) в Карачаево-Черкесии, под влиянием глобальных климатических процессов и региональной хозяйственной деятельности. Предмет исследований - динамика компонентов ландшафта. Объектом исследований является климат, ледники, сток рек, лесная растительность Карачаево-Черкесии. Решались следующие задачи:

- исследовать тенденции изменений свойств и процессов отдельных компонентов ландшафта (климата, ледников, рек, лесной растительности) в условиях местных геоморфологических дифференциаций;

- построить геоинформационные карты распределения температуры воздуха и суммарных осадков на территории Карачаево-Черкесии с использованием ГИС-технологий;

- провести сопряженный анализ изменения составляющих ландшафта в условиях изменяющегося климата и хозяйственной деятельности;

- выработать концептуальную основу устойчивого развития горных территорий Карачаево-Черкесии.

Материалы и методы исследований. Материалами исследований служили данные о природных объектах Карачаево-Черкесии (ледники, реки, растительность и др.) за последние 35 лет, в получении и систематизации которых автор принимала непосредственное участие с 1998г. Материалы получены стационарным и экспедиционным методами, использовался обширный материал по климату и географическим составляющим: ландшафта (рельефу, геологии, почвам и т.д.) из источников Гидрометслужбы ЮФО, летописей природы Тебердинского государственного заповедника, источников Министерства природных ресурсов КЧР и др. Были сформированы банки данных, представляющие собой ряды распределения мониторинговой информации по климату, структуре и функционированию растительности, расходу воды в реках КЧР (с 1972 г.), стадиальному отступлению ледников (с 1995 г., 9 ледников с теодолитной съемкой границ с периодичностью в 5 лет), последствий антропогенной деятельности, с использованием аэро- и космос-нимков, картографических и фотоизображений.

Стационарный метод заключался в систематических наблюдениях на постоянных пробных площадях (17 постоянных пробных площадей с периодичностью перечета хвойного древостоя 5 лет), метеостанциях и метеопунктах, гидропостах, феномаршрутах ежегодные наблюдения за 42 древесно-кустарниковыми видами, с привязкой к географическим координатам.

Экспедиционные работы осуществлялись ежегодно с 1998 года в горных районах Карачаево-Черкесии, где проводилась сезонная регистрация состояния природных объектов и последствий антропогенной деятельности методами закладки трансект, профилей, синхронных наблюдений и непосредственных приборных наблюдений, с привязкой к географической системе координат.

Социально-экологический опрос населения (более 1000 анкет) производился для установления соотношений результатов эколого-географическсго анализа с характером антропогенной деятельности. Защищаемые положения.

- Потепление климата и региональная хозяйственная деятельность находят существенное отражение в характере функционирования ледников, рек, растительности.

- Разработанная ГИС-модель тепло- и влагообеспеченности отражает

современное распределение климатических показателей в сложных орографических условиях и позволяет выявить аномальные зоны.

- Динамика структуры и функционирования отдельных составляющих ландшафта является показателем не только глобальных процессов изменения климата, но и региональной хозяйственной деятельности, усугубляющей глобальные процессы.

Потепление климата в Карачаево-Черкесии находит отражение в структуре и сезонном развитии лесной растительности. Научная новизна:

выявлены тенденции изменения климатических показателей, отражающие характер потепления климата, которые указывают на необходимость проведения мониторинга основных природных компонентов: ледников, рек, лесной растительности;

впервые проведено комплексное исследование динамики составляющих экосистем (ледников, рек, лесной растительности) в условиях меняющегося климата, позволяющее прогнозировать характер изменения горных экосистем и намечать пути рационального природопользования; впервые составлены ГИС-карты КЧР в виде моделей тепло-влагообспеченности республики, которые легли в основу геоэкологического информационного пакета для устойчивого управления природопользованием;

- установлена связь между хозяйственным освоением горных территорий и динамикой отдельных составляющих экосистем;

выполнен сопряженный анализ динамики структуры и сезонного развития лесной растительности Карачаево-Черкесии в связи с изменением тепло и влагообеспеченности;

- предложена концепция комплексного рационального природопользования в контексте устойчивого развития республики. Практическая значимость исследований. Исследование эколого-

географических проблем, их пространственно-временного представления и поиск путей их решения на основе учета основного набора динамических взаимосвязанных компонентов (индикаторов) природной среды с деятельностью человека, позволяют решать крупную природно-ресурсную задачу - экологическое обоснование устойчивого природопользования в горных районах.

ГИС-модели распределения теши и влаги отображают пространственное распределение биологического и ландшафтного разнообразия и позволяют оценить параметры трансформации экосистем, степень фрагментации, взаимосвязанности, типа размещения и т.д. Все это представляет собой информационную основу при разработке мероприятий по восстановлению и сохранению эколога-чески комфортной социальной среды Карачаево-Черкесии.

Сформулированы основные положения концепции устойчивого развития горных экосистем, которые могут использоваться в разработках Международных и Региональных проектов по сохранению биоразнообразия и устойчивому развитию горных экосистем.

Материалы исследований имеют практическую значимость и для горных районов других субъектов РФ, что подтверждается финансовой поддержкой исследований фондами, ориентированными на межрегиональную и международную научно-практическую деятельность: Глобального экологического фон,да (ГЭФ) № П-В/45а-99, Фонда дикой природы (WWF) № 2746/RU0078.01/GLP, Российского гуманитарного научного фонда (РГНФ) № 07-06-18008е., Российского Фонда фундаментальных исследований (РФФИ) № 08-05-100Í 0, № 09-05-00318, № 09-05-07041, в которых автор принимала непосредственное участие

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на всероссийских и региональных конференциях и совещаниях, в том числе: «Состояние и развитие горных систем» (Русское географическое общество, С-Петербург, 2002); «Современные геоэкологические проблемы горных регионов России» (Карачаевск, 2003); «Проблемы обеспечения экономического роста Юга России» (Нижний Архыз - Теберда, 2005); «Актуальные вопросы экологии и природопользования» (Ставрополь, 2005); «Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине» (Ростов-на-Дону, 2007); «Горные экосистемы и их компоненты» (Нальчик, 2007); «Селиверстовские чтения» (Санкт-Петербург, 2009) и др.

Всего по теме диссертации опубликовано 24 работы, в том числе в периодических изданиях рекомендуемых ВАК - 3.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы. Общий объем рукописи составляет 165 страниц, основной текст (без приложения) содержит 28 рисунков и 22 таблицы. Список литературы включает 160 наименований, из них 4 зарубежных автора.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Природно-географическая характеристик» Карачаево-Черкесии

Республика расположена на северном склоне Западного Кавказа от г. Эльбрус (5642 м н.у.м.) на востоке до р. Б.Лаба на западе. Территория на 33% горная. Карачаево-Черкесия одна из самых многонациональных в РФ, здесь проживает 92 национальности со своими историческими культурами и особенностями природно-этнических взаимосвязей.

Рельеф и геологическое строение. Территория Карачаево-Черкесии принадлежит к провинции Большого Кавказа. В рельефе северного склона прослеживается зональное строение - в его пределах несколько параллельных хребтов с разделяющими их межгорными депрессиями. В общих чертах рельеф делится на 2 части: равнинно-холмистая (северная) и горная (южная). С севера на юг хребты расположены: Лесистый (52 км), Пастбищный (92 км), Скалистый (137 км), Передовой (148 км), Боковой (154 км), Главный (173 км). Абсолютные высоты хребтов повышаются с севера на юг, достигая на Главном и Боковом 4000 м и более.

С использованием ГИС-технологий, программы Агс015 построена цифровая модель рельефа (Дега..., 2005). В распределении территории Карачаево-Черкесии по интервалам высот преобладают отметки от 800 до 1200 м. До уровня 2000 м расположено 67,3% площади республики, к высокогорной зоне (свыше 2000 м) - 32,7%. Предложенная картосхема рельефа КЧР дополняет существующие схемы (Гвоздецкий, 1950 и др.) новыми орографическими элементами микрорельефа. По экспозициям склонов территория республики распределена в следующем порядке: горизонтальные поверхности -31%, большинство разностей склонов распределены равномерно - по 8-9%, несколько преобладают юго-восточные склоны -10%.

Главный хребет состоит из кристаллических сланцев и гнейсов нижнепалеозойского возраста, прорванных разнообразными интрузиями, в основном гранитного состава. Гнейсовая свита образует острые гребни, отдельных вершин в виде острых пиков, доминирующих над гребнем хребта (Ефремов и др., 2000). Боковой хребет сложен в основном гранитами, что делает рельеф контрастным.

Климат. В климатическом отношении территория Карачаево-Черкесии относится к умеренному поясу. Однако вертикальная зональность, ориентирование склонов, характер подстилающей поверхности, выходы геологических пород, ледники и снежники, местная циркуляция воздушных масс и многие другие факторы создают определенный комплекс, трансформирующий климатические показатели умеренного пояса. Градиенты температуры и осадков изменяются в широком диапазоне.

В горных условиях солнечная радиация, как основной фактор формирования климата более интенсивна, так как с высотой увеличивается прозрачность атмосферы. Поэтому на высотах 500-4200 м: а) прямая солнечная радиация при ясном небе увеличивается с высотой на 40%; б) рассеянная уменьшается на 30-40%; в) суммарная радиация увеличивается на 26%; г) радиационный баланс уменьшается на 80-90% и на высотах более 3500 м его средняя годовая величина отрицательная (Борзенкова, 1970).

Почвы. Изучению почв Кавказа и отдельных его частей посвящено довольно большое количество работ (Захаров, 1913, 1937; Зонн, 1929, 1932, 1950; Фридланд, 1951,1957; Серебряков, 1953; Вальков, 1977,2000 и др.).

Формирование и распределение почв в горных районах подчинено закону вертикальной зональности. По мере подъема в горы предкавказские черноземы сменяются предгорными и горными черноземами, далее следуют горно-лесные бурые, горно-лесные подзолистые, горно-долинные аллювиальные дерновые кислые, горно-луговые, горно-долинные аллювиальные луговые кислые и горно-долинные аллювиальные лугово-болотные почвы.

Растительность. Наиболее известные ботанико-географические направления отражены в работах: Кузнецова (1909), Медведева (1915), Буша (1923), Гросгейма и Сосновского (1928), Гросгейма (1948), Шифферс (1938, 1953), Тумаджанова (1963), Долуханова (1966), Харадзе (1966), Гагнидзе (1974), Галушко (1972,1976,1978); Онищенко (1983,2002,2005) и др.

Территория Карачаево-Черкесии характеризуется богатым сочетанием почти всех типов растительности - лесов, лугов, степей. Здесь распространены заросли кустарников и нагорных ксерофитов, встречаю тся участки болотной растительности.

Основными лесообразовагелями лесов горных районов являются: сосна обыкновенная, пихта кавказская, ель восточная, бук восточный, граб кавказский, дуб черешчатый, клен остролистный и высокогорный, ясень обыкновенный, осина и ольха серая, лещина обыкновенная, жимолость Стевена и многие другие виды. Наиболее распространенные типы растительности: широколиственные, хвойные, пойменные мелколиственные леса, субальпийские луга, субальпийские высокотравья, субальпийские криволесья (буковые, березовые и др.), субальпийские леса и редколесья (березовые, буковые, кленовые, сосновые, пихтовые), субальпийские кустарниковые стланики (родореты, заросли низкорослых мож-жевельников и др.), заросли кустарничков (черника, брусника) и кустарники с дриадой (дриадниковые пустоши), альпийские луга.

Характер антропогенной деятельности. К основным загрязнителям атмосферного воздуха относятся - окись углерода, окислы азота и углеводороды. За период с 1997 по 2007 пг. наблюдается тенденция увеличения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Наблюдается следующая структура сточных вод в республике: 27% стоков сброшено без очистки, 71% •• недостаточно очищенных и 2% - нормативно-очищенных. Основными загрязнителями водных объектов являются: цинк, железо, фтор, нитраты, сульфаты и аммиак.

Деградация лесов республики происходит за счет следующих основных факторов: неумеренного выпаса скота, нерегулируемой туристической деятельности, вырубок лесных массивов и неуправляемых пожаров. На рис. 1 представлен спутниковый снимок 2007 г. и топографическая схема 1983 г. участка р. Б.Зеленчук. Из рисунка видно как за 23 года лесистость в 70-100% (толосхема) сократилась до 40 и менее процентов (космоснимок), Подобные ситуации отмечаются во многих ущельях КЧР.

Рас. 1. Изреживание лесов в горных районах Карачаево-Черкесии при неумеренных, бессистемных вырубках и пожарах (а - спутниковый снимок, 2007 г.; б - оцифрованная топокарта 1983 г.)

р. Большой Зеленчук

а).

Глава 2. Динамика тепло-влагообеспечения и тенденции изменения климата Карачаево-Черкесии

Наиболее полная информация о климате КЧР за последнее время приведена в работах П.М. Лурье и В.Д. Панова (2000) с авторским коллективом и монографическом выпуске (Лурье и др., 2000). Однако для целей изучения тенденций глобального и регионального изменений климата имеющейся информации недостаточно. Проведенный нами анализ за последние 35 лет основывается на мониторинговых рядах динамики основных климатических показателей - температуры воздуха, осадков и др.

Градиентный анализ температуры воздуха показал, что этот климатический показатель в горах изменяется не только по экспозициям склонов, но и по сезонам года. Температурные градиенты в сосняках южных и юго-восточных склонов близки к сухоадиабатическим. В сосняках восточного, пихтарниках и на субальпийских лугах северо-восточного склона значения градиентов приближены к влажноадиабатическим.

Значения градиентов температуры отражают сезонную теплообеспе-ченность отдельных склонов имеющих определенную подстилающую поверхность. В зимние месяцы больше тепла сохраняют темнохвойные склоны, особенно восточных и западных экспозиций.

Статистический анализ среднегодовых температур воздуха на различных высотах и экспозициях за период с 1967 по 1986 гг. показал, что наибольшей вариабельностью по годам отличаются ряды распределения температуры воздуха на верхней границе леса, т.е. в этих условиях изменения годовых циклов весьма существенны (рис. 2).

Рис. 2. Изменение среднегодовой температуры воздуха с высотой над уровнем моря и экспозицией склонов

Абсолютные минимумы в среднегорьях имеют отрицательные значения большую часть года, за исключением двух-трех летних месяцев. Особенно низких значений минимальная температура воздуха достигает в январе, на верхней границе леса (-23,8 °С). Температурный режим выше границы леса, в пределах субальпийских и альпийских лугов специфичен. Отсутствие леса,

конденсирующего влагу приближает средний градиент за вегетационный период, на юго-восточном склоне к сухоадиабатическому - 0,9°. В течение всего вегетационного периода абсолютные минимумы на лугах снижаются до нуля и ниже. Часто в летние периоды здесь отмечается выпадение града, сопровождаемое сильными порывами ветра.

Разница сумм выпадающих осадков на высоте 2100 м у подножия ГКХ и на такой же высоте, на расстоянии 22 км от него, составляет более чем 500 мм/год, что указывает на существование «горизонтального градиента». По результатам многолетних данных вертикальный градиент осадков равен 46 мм/год на каждые 100 м высоты, горизонтальный указывает на 26 мм/год -снижение годовой суммы осадков, при удалении от подножия ГКХ на каждый км (Онищенко, 1986).

Малейшие изменения в рельефе создают индивидуальные условия для формирования микро- и мезоклимата, что определяет мозаика ландшафтов в горах (Хрусталев и др., 2002).

Наращивание годового тепла в последнем десятилетии отличалось от предыдущего (1937-1996 гг.) на 0,7-2,0 °С. Среднегодовая температура воздуха на М «Шаджатмаз» возросла на 1,8 °С, а на М «Клухорский Перевал» -на 0,7 °С. За последние 20 лет на М «Шаджатмаз» наблюдается постоянное увеличение температуры воздуха, в течение всех сезонов года. Среднесезон-ные ее значения в зимний и летний периоды повысились на 1,9-2,0 °С, весной на 0,9 °С (рис. 3).

М "Шаджатмаз"

— * — зима ——— лето -—-осень ~ • ~ ■ Линейная {знма) -Линейная (весна) -Линейная (лето) ------ЛинеЛная (осень)

Рис 3. Сезонное изменение среднегодовой температуры воздуха 1987-2006 гг.

На М «Клухорский Перевал» также наблюдается увеличение средних температур по всем сезонам года, лишь только с меньшей интенсивностью. Наибольшего увеличения по тренду температура достигает осенью 1,9 °С, наименьшего весной - 0,3 °С. Средняя многолетняя максимальная температура воздуха на обеих метеостанциях увеличилась в 1997-2006 гг. на 2,8 °С - М «Шаджатмаз» и на 0,8 °С - М «Клухорский Перевал».

Анализ многолетних данных по температуре воздуха и осадкам показал, что в горной зоне, где загрязнение воздушной среды минимальное, за последние 20-25 лет температура воздуха увеличилась до 2,0 °С, при этом наибольшее увеличение отмечается зимой и осенью, наименьшее весной. Увеличение максимальной температуры составило 1,8 °С. Осадков стало выпадать на 21 мм больше в весенний период.

В среднегорьях, за последнюю четверть века, наращивание температур наблюдается по всем сезонам года. Наибольшею увеличения, по тренду теплообеспеченности температура достигла зимой и летом - до 1,3 °С. Наименьших - весной 0,4 °С.

В целом по территории республики отмечается потепление климата. Температура воздуха за 35-летний период увеличилась на 1,3 °С, повышение осадков составило 71,9 мм/год. Максимальная и минимальная температуры воздуха, с 1972 по 2006 гг. соответственно повысились на 2,1 °С и 1,1 °С. Все сезоны года характеризуются потеплением.

Наибольших значений увеличение температуры по трендам регистрируется в зимние и летне-осенние месяцы. Весна и осень отличаются повышением влагообеспеченности (Онищенко и др., 2008; Дега, 2008).

Глава 3. Моделирование климата Карачаево-Черкесии с использованием ГИС-технологий.

Одной из задач выполнения данной работы является создание ГИС-модели тепло и влагообеспеченности Карачаево-Черкесии. Для решения поставленной задачи использовались программы Easy Trace и ArcGIS.

Высота над уровнем моря и экспозиция склонов - основные факторы, которые учитывались при построении ГИС-модели теплообеспеченности. Используя температурные градиенты по различным склонам, «привязанным» к средним многолетним показателям температуры воздуха стационарных метеостанций КЧР, рассчитывалось распределение среднегодовых температур воздуха по экспозициям склонов в разных высотных интервалах. Полученные значения обрабатывались в модуле «Геостатистический анализ», методом крекинга и наносились на цифровую модель рельефа (рис. 4).

Рис. 4. Карта-схема распределения среднегодовой температуры воздуха на территории Карачаево- Черкесии

Термолинии изменяются от (-3) до (+10) "С, с шагом в 1 °С. Равнинно-степная климатическая зона составляет около 15% (2231,3 км2) от общей территории КЧР. Среднегодовая температура в этой зоне изменяется от 8 до 10 °С. Низкогорная климатическая зона занимает 22% (3290,7 км2) территории республики. Среднегодовая температура здесь варьирует в пределах 7-8 °С. Одинаковая площадь территории КЧР приходится на среднего-рья и высокогорья на их долю в сумме приходится около 9400 км2. Зоны характеризуются дифференцированностью среднегодовых температур воздуха. В средкегорьях она варьирует от 4 до 7 °С, а в высокогорьях - от 3 до (-4) °С. Отрицательные среднегодовые температуры воздуха типичны для наветренных склонов, от высоты 2500 м над уровнем моря.

Для создания ГИС-модели влагообеспеченности нами использовались вертикальные и горизонтальные градиенты. Цифровая модель рельефа и модуль Spatial Analyst более чем для 10000 точек послужили основой для построения точечного слоя с набором факторов: высота над уровнем моря; удаленность от ГКХ, вертикальный и горизонтальный градиенты, средние многолетние суммы осадков на метеостанциях КЧР и высотном стационаре Малая Хатипара. В модуле «Геостатистический анализ» построена ГИС-модель влагообеспеченности (рис. 5).

Рис. 5. Карта-схема распределения годовой суммы осадков на территории

Карачаево- Черкесии

Количество осадков по территории республики изменяется от 500 до 3000 мм/год. В равнинно-степной климатической зоне осадков выпадает до 700 мм/год, в среднегорье - от 800 до 1700 мм, а в высокогорье от 1800 до 3000 мм/год. На водоразделе Большого Кавказа их выпадает около 3000 мм/год.

Количество осадков возрастает примерно до высоты 2600-2800 м. Последующее их уменьшение с высотой определяется тем, что «... уровень конденсации находится ниже 3000 м и, следовательно, осадки здесь выпадают лишь при мощной вертикальной конвенции» (Темников, 1959). Максимум выпадения атмосферных осадков приходится на май и июль, минимум - на декабрь.

Полученные ГИС-модели тепло- влагообеспеченности КЧР позволяют выявлять аномальные зоны. Например, Учкулано-Хурзукская орографическая депрессия, расположенная в юго-восточной части республики. По расчетным данным температура здесь должна быть на 1° ниже. Годовое количество осадков на 43% выше. В связи с этим состав и структура растительности этой территории отличается ксерофитностью. Северные склоны заселены сосной, что не характерно для среднегорий Карачаево-Черкесии. Весьма интересным и загадочным для этого района, расположенного на высоте 13501400 м н.у.м., является присутствие достаточно плотной популяции суслика (СНеПш pygmaeus), типичного обитателя степей и полупустынь, он распространен вплоть до нивально- гляциальной зоны.

Глава 4. Динамика объектов гидрографии Карачаево-Черкесии в условиях изменяющегося климата

Ледники. Среди районов Большого Кавказа по размерам оледенения Западный Кавказ, где Карачаево-Черкесия занимает ведущее место, выступает на второй позиции. Ледники КЧР дают питание истокам и притокам реки Кубани - основной водной артерии региона. Современное оледенение Карачаево-Черкесии приурочено в основном к Главному хребту, меньше ледников расположено на Боковом и перемычках соединяющих его с Главным.

Известно, что размеры оледенения в последние 100 лет в целом уменьшаются во всех горных областях земного шара. Не исключением является и Северный Кавказ (Ильичев, 2003; Панов и др., 1993, 2008; Ефремов и др., 2007; Онищенко, Дега, 2008 и др.).

Величины сокращения площади ледников за счет отступания языков определялись теодолитно-тахеометрической съемкой, а остальные части ледников по топографическим крупномасштабным картам хронологических изданий и дешифрировании аэроснимков. За 1960-2000 гг. площади сокращения долинных ледников составляли 0,0123-0,1073 км\ несколько меньше они у карово-долинных - 0,0261-0,0696 км2, и совсем незначительные у каровых, особенно «висячих» (Ильичев и др., 2003). Изменение метеоэлементов, вызванное потеплением климата, нашло свое отражение в динамике колебания ледников Карачаево-Черкесии за последние годы. Площадь оледенения в бассейне р. Теберды, за период с 1970 по 2000 гг. уменьшилась на 4,9 км2 (0,16 км2/год), или на 8% от площади оледенения по Каталогу ледников.

Ледники, особенно крупные, отличаются замедленной реакцией на изменение метеоэлементов, от нескольких лет до десятилетий (табл. 1).

Таблица 1

Динамика ледников Карачаево-Черкесии «- » отступание, « + » наступаиие,

м/год за 1998-2007 гг.

Название ледника, № по Каталогу Высота конца языка ледника, м Годы наблюдения Среднее за период наблюдении

1998 1999 2000 2001 2002 20031 2004 2005 2006 2007

Северо-Кзра-кайский № 110 2600 -0,9 0,0 0,0 -1,0 -0,5 +0,6 -0,2 0,0 + 1,5 "-16,0 +1,0

Джаловчатский №118 2310 -15,1 -15,1 -15,1 -12,3 -12,3 -12,3 -10,8 -10,8 -8,6 -11,7 -13,0

Алибекский №138 2000 -1,2 -11,5 -11,5 -20,6 -13,3 -19,6 -12,0 -11,3 0,0 -20,8 -10,2

Восточно-Клу-хорский, № 177 2980 -8,3 -7,2 -7,2 -5,2 -¡2,9 -12.9 -4,3 -8,6 -4.7 -10,2 -7,9

Большой Кич-кинехол, № 273 2400 -0.7 -0,7 -0,7 -0,7 -0,7 -9,1 -9,1 -9,1 -9,1 -5,0 -3,6

За сорокалетний период отступание ледников составило небольшую площадь, т.к. имели место и процессы расширения границ ледников. Тем не менее, за последнее десятилетие интенсивность таяния ледников значительно повысилась. Причем, чем меньше площадь ледника (Гондарай, Восточно-Клухорский), тем выше относительная скорость таяния.

Динамика водного баланса. Гидрографическая сеть республики представлена большей частью бассейна р. Кубани. Исследуя расходы воды в горных реках Карачаево-Черкесии, за последние два десятилетия, установлено, что практически на всех гидропостах республики годовой сток воды, в последнем десятилетии снижался (табл. 2).

Таблица 2

Изменение годовых объемов стока некоторых горных рек __Карачаево- Черкесии_

Название рек ,/Распо-ложение гидрологи/ ческого поста Сроки наблюдений Годовой речной сток, млн. м3 Разница между последним и предыдущим десятилетием, млн. м3

Маруха с. Маруха 1987-1996 298,8 -103,4

1997-2006 194,9

Большой Зеленчук п. Архыз 1984-1993 861,1 -78,5

1994-2003 782,6

Аксаут с. Хасаут-Греческое 1981-1990 434,6 -24,9

1991-2000 409,7

Теберда г. Теберда 1987-1996 774,3 -330,4

1997-2006 443,9

Кубань с. Коста-Хетагурова 1987-1996 2537,8 -1093,5

1997-2006 1444,3

Наиболее существенное снижение годового расхода воды зарегистрировано в р. Кубани и ее притоке р. Теберде. Разница в годовом цикле расхода воды за два сравниваемых десятилетия, по двум этим рекам наблюдается в течение всех сезонов года (рис. 6).

В отличие от большинства регионов РФ (Оценочный доклад, 2008), где увеличение годового стока достигает 15-40%, в КЧР отмечается его снижение до 35%. Горные экосистемы республики оказались наиболее уязвимыми в отношении хозяйственной деятельности, которая усугубляет глобальные процессы потепления климата (Дега и др., 2009). Размеры современного оледенения постепенно уменьшаются и весьма существенно. Соответственно сокращается и ледниковый сток (Лурье, 2002; Ефремов и др., 2007; Панов и

др., 2008). По нашему мнению сокращение ледникового стока может быть одной из причин сокращения стока воды в реках КЧР.

р. Кубань

месяцы

ср. 1387-1936 — — ср.1997-2006

Рис. б. Внутригодовой объем стока воды р.е Кубань за отдельные периоды

Изменение водопотребления в КЧР не является причиной снижения расхода воды в реках, так как за последние 10-13 лет, водопотребление сократилось на 50,8% (Гос.доклад..., 2007). Причем за последнее время отмечается тенденция к дальнейшему снижению объемов потребления воды. Наиболее объективной причиной весьма существенного снижения годового стока воды в реках КЧР могут бьггь только нарушения природного баланса в водосборных бассейнах и территориях гидрографической сети.

Сокращение лесистости гидрографических лесов республики до 50% и ниже, отрицательно сказывается на их водорегулирующей и водоохраной функциях. Нарушения природного баланса в водосборных бассейнах с середины XX в. (бессистемные и сплошные вырубки, неуправляемые пожары, внутрипойменные разработки, склоновые процессы, связанные с неумеренным выпасом скота и т.д.) - основные причины сокращения годового стока воды в реках КЧР.

Глава 5. Воздействие климатической изменчивости на динамику развития растительности среднегорий Карачаево-Черкесии

В качестве коренных эталонных лесных сообществ исследовались хвойные леса, как наиболее эффективные «катализаторы» сохранения при-

родного баланса в сложной орографии горных экосистем. Для изучения динамики хвойных древостоев проводился мониторинг структуры древесного яруса на постоянных пробных площадях (п.п.) (Онищенко и др., 1983, 2002; Онищенко, Дега..., 2007), по общепринятой методике (Анучин, 1971; Захаров, 1967). К п.п. были приурочены метеопункты с целью метеорологических наблюдений. По данным сплошного перечета, с промежутком времени - 37 лет выполнен расчет таксационных показателей с использованием единой справочно-нормативной литературы (Третьяков и др., 1965).

Варьирование суммы площадей сечений сосны в древостоях пробных площадей указывает, что в сосняках доминант сосна теряет свои позиции, уступая в конкурентной борьбе темнохвойным породам - ели и пихте. Снижение доли участия сосны в общем составе и внедрение представителей других хвойных пород, а также усложнение подлеска и травяного яруса весьма существенно.

С увеличением абсолютной высоты снижаются качественные показатели хвойных древостоев: в сосняках - запас, текущий прирост стволовой древесины, сумма площадей сечений, средняя высота и др.; в пихтарниках -средний диаметр, средняя высота, средний и текущий прирост. Динамика показателей структуры хвойных древостоев указывает на высокую их жизнестойкость, несмотря на конкурентную борьбу между особями в ценопопуля-циях и сообществах (Узденова, Дега, 2006).

Потепление климата в КЧР и связанное с ним увеличение выпадающих осадков создают дополнительное увлажнение в сосняках, что в сочетании с теневыносливостью темнохвойных пород определяет направление сук-цессий. Подобные процессы, в большей степени проявляются на восточных и западных склонах, сосняки южных экспозиций, того же возрастного поколения лучше освещены и более сухие. В них процесс активизации темнохвойных пород менее выражен.

Особенности сезонного развития растительности КЧР. Одним из возможных критериев оценки реакции лесных экосистем на климатические изменения является динамика сезонных изменений их состояния в ответ на региональное увеличение приземной температуры воздуха, количества осадков, а тагасе участившиеся случаи экстремальных явлений и экзогенных проявлений. Факт запаздывания ответных реакций лесных экосистем на климатические изменения, который отмечается многими авторами (Ваганов и др., 1996; Величко, 1991 и т.д.), может запаздывать на десятки и сотни лет, не распространяясь на дендрофенологическую динамику горнолесных экосистем. Адаптировавшись к условиям весьма ощутимых перепадов гидротермических показателей в горах, сезонный ритм древесно-кустарниковых видов все же смещается от средних сроков в соответствии с устойчивыми изменениями климатических показателей.

Для проведения дендрофенологического анализа в контексте с климатическими изменениями нами рассчитывались «среднефоновые» сроки по отдельным фенофазам у всех наблюдаемых видов (табл. 3).

Таблица 3

Изменение дендрофенологических показателей за два пятилетних этапа

наблюдений

Фенофазы % видов с ранними сроками развития фенофаз Среднефоновые сроки наступления фенофаз Разница между этапами наблюдений

1978-1986 гг. 1998-2006 гг.

1 2 3 4 5

Набухание листовых почек 64 25.03 28.03 -3

Распускание листовых почек 76 07.04 04.04 +3

Развертывание листовых почек 100 21.04 18.04 +3

Появление первых цветков 68 01.05 30.04 0

Конец цветения 72 20.05 17.05 +3

Начало созревания плодов 60 05.08 05.08 0

Начало осеннего расцвечивания листьев 32 05.09 10.09 -5

Начало листопада 32 21.09 24.09 -3

Полное опадение листьев 4 20.10 28.10 -8

«Среднефоновые» сроки являются интегральными показателями реакции сезонных изменений растительности на климатические изменения по календарным периодам года. Сравнивая «среднефоновые» сроки по отдельным фенофазам в дендрофлоре среднегорий Карачаево-Черкесии, следует констатировать, что большинство популяций (70% от общего числа наблюдаемых видов) проявляют тенденцию к задержке весенних фенофаз. Эти виды наиболее толерантны к климатическим дифференциациям горных территорий. Сравнивая фоновые сроки наступления весенних фенофаз за 29 лет наблюдений, установлено, что они сместились в сторону более ранних дат в среднем на 3 дня. В период летней вегетации - фаза начала созревания плодов также имеет тенденцию смещаться в сторону ранних дат. Полученные отклонения следует считать реакцией растений на изменения климатических характеристик воздуха и почвы. Активность осенних фенофаз зависит от смены погодных условий.

Анализ климадиаграмм (рис. 7) показывает достаточно выраженное увеличение тепло-влагообеспеченности. Климатические изменения по нашему мнению подтверждают нарастающие тенденции потепления в последние годы. В соответствии с климатическими изменениями происходит смещение

феноклимагических сроков развития дендрофлоры, что подтверждается линейными трендами отдельных весенних осенних фенологических сроков в сезонных циклах развития древесно-кустарниковых видов. В среднегорьях КЧР, за последнее время, проявляется склонность к более ранним срокам наступления весенне-летних фенологических фаз, что в свою очередь подтверждает соответствие повышению температурных показателей в этот период. Осенние сроки наступления соответствующих фенофаз задерживаются. Таким образом, фенологические сроки развития дендрофлоры адаптируются к повышению температур и погодным изменениям в течение вегетационного периода, при этом увеличивается продолжительность вегетации.

} е

|я-I I

¡■■к...

II (V/ V VI VI VI К X XI месяцы

Ль,,

11111

V V VI VI УИ К X XI месяцы

1- кривая среднемесячных температур воздуха; 2 - кривая осадков (соотношение 10-30 мм); 3 - влажное время года

Рис. 7. Климадиаграммы вегетационных периодов по средним многолетним данным (по А.Госсену)

Основные выводы

Картографические модели тепло- влагообеспеченности Карачаево-Черкесии впервые построенные с использование ГИС-технологий, в большей степени отражают распределение тепла и влаги в сложных дифференциациях рельефа и позволяют характеризовать территорию по степени антропогенной нагрузки.

За период с 1972 по 2006 гг. увеличение температуры воздуха по территории Карачаево-Черкесии составило в среднем 1,3 °С, увеличение годового количества выпадающих осадков - 71,9 мм/год (7,7%).

Изменение климата в Карачаево-Черкесии вызвало отступание ледников, в среднем на 4,6 м/год, площадь оледенения сократилась на 2,4%, при этом отмечается снижение годового расхода воды в основных реках КЧР до 35%.

Снижение расхода воды в реках КЧР при одновременном увеличении суммы выпадающих осадков и интенсивности таяния ледников, является результатом весьма серьезных нарушений природного баланса в зоне гидрографической сети и водосборных бассейнах.

5. В соответствии с изменениями гидротермических показателей в средне-горьях Карачаево-Черкесии отмечается смещение сроков сезонного развития дендрофлоры:

a. среднефоновые весенние фенофазы наступают на 2-3 дня раньше средних многолетних сроков, за последнюю четверть века;

b. среднефоновые осенние фенофазы, напротив, сместились на 3-8 дней в сторону более поздних сроков. Таким образом, продолжительность вегетационного периода увеличилась на 5-10 дней.

6. Состав хвойных древостоев лесной растительности в среднегорьях изменяется в сторону мезофилизации.

7. Количественные показатели складывающейся социально-экологической обстановки в Карачаево-Черкесии являются базой и механизмом рационального природопользования, восстановления экологического баланса путем воздействия на те природные объекты в районах республики, которые в наибольшей степени деформированы или трансформируются под воздействием антропогенных нагрузок.

8. Комплексная оценка современных социально-экологических тенденций в Карачаево-Черкесии легла в основу формирования экологической политики и разработки концепции устойчивого социально-экономического развития республики.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

Монографии

1. Онищенко В.В. Дега Н.С. Атлас фенологического развития дендрофлоры горных районов Карачаево-Черкесии. Монография. - Ростов н/Д: БЕЛТА, 2009. - 88 е.: ил.

Статьи в ведущих научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Российской Федерации

2. Онищенко В.В., Салпагаров А.Д., Дега Н.С. Влияние изменения климата на сезонную динамику дендрофлоры Тебердинского заповедника // Проблемы региональной экологии № 1,2006 - С. 42-49.

3. Дега Н.С. Экологическая и социальная взаимообусловленность горных территорий Карачаево-Черкесии в изменяющемся климате и общественных преобразованиях / Изв. высш. уч. завед. Северо-Кавказский регион. Естеств. науки. № 6, Ростов н/д, 2008 - С. 92-94.

4. Онищенко В.В., Дега Н.С. Экосистемный мониторинг горных районов Карачаево-Черкесии в условиях техногенного прессинга и изменения климата // Безопасность в техносфере. Изд-во «Русский журнал». Вып. 6. М.: 2009.-С. 14-18.

Статьи в научных изданиях

5. Онищенко В.В., Салпагаров А.Д., Дега Н.С. Анализ гидроклиматических и фенологических данных Северо-Западного Кавказа (Тебердинский за-

поведник) // Влияние изменения климата на экосистемы, Climate change impact on ecosystems. Вып. 4. M.: Изд. Русский университет, 2001. - С. 101-105.

6. Онищенко В.В., Дега Н.С. Роль особо охраняемых природных территорий (ООПТ) в монтологии (на примере Тебердинского заповедника) // М-лы научн. конф. по монтологии. «Состояние и развитие горных систем». С.-П. Изд. Русское географическое общество, 2002. - С. 243-248.

7. Дега Н.С., Онищенко В.В., Темирлиева З.С. Бальнеологические ресурсы в решении социально-экологических проблем Карачаево-Черкесии // М-лы Всероссийской научн. конф. «Современные геоэкологические проблемы горных регионов России». Карачаевск. Изд. КЧГУ, 2003. - С. 66-70.

8. Онищенко В.В., Дега Н.С., Айбазова А.П. Деградация горных экосистем -существенная причина социальной разбалансированности Карачаево-Черкесии // М-лы Всероссийской научн. конф. «Современные геоэкологические проблемы горных регионов России». Карачаевск. Изд. КЧГУ, 2003.-С. 150-153.

9. Онищенко ВВ., Дега Н.С. Принципы экологического подхода в управлении биоразнообразием // М-лы второй Всероссийской научно-практич. конф. «Проблемы обеспечения экономического роста Юга России». Изд. CAO РАН Нижний Архыз. Теберда, 2005. - С. 79-84.

10. Дега Н.С., Онищенко ЯД Опыт использования ГИС-технологий в исследовании экосистемного разнообразия ООПТ Северного Кавказа // Актуальные вопросы экологии и природопользования. Сб. мат. Международной научно-практич. конф. Ставрополь, 2005. - С. 329-334.

11. Онищенко В.В., Дега Н.С. Фенология растений и растительных сообществ // Научные исследования в заповедниках и национальных парках России за 1998-2005 гг. (Отв. ред. Д.Н. Очагов). Вып. 3. Ч. 1. М.: ВНИИ природы, 2006. - С. 389-390.

12. Узденова Х.И., Дега Н.С. Методика составления шкалы оптимальных условий воздействия лесообразующих пород (на примере Тебердинского госзаповедника) // М-лы научн. сессии. Алиевские чтения. Ч. II. Карачаевск: К-ЧГУ, 2006. С. 314-317.

13. Джандубаева Т.З., Дега Н.С. Особенности фенологии Тебердинского государственного заповедника // Региональные эколого-географические исследования и инновационные процессы в образовании. М-лы Всероссийской научно-практич. конф. ГОУ ВПО Урал. гос. пед. ун-т. — Екатеринбург, 2006. — С 169-178.

14. . Онищенко В.В., Дега Н.С., Узденова Х.И. Опыт комплексной оценки состояния лесных ресурсов горных районов Северного Кавказа для целей рационального лесопользования / «Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине». М-лы научно-практич. конф. Фед. аген. по образов., Южн.Фед.Универс., НИИ биологии. Ростов-на-Дону, 2007 -С. 60-61.

15. Онищенко В.В., Дега Н.С. Биологическая продуктивность горных лесов Северного Кавказа и ее роль в формировании геосистемного разнообра-

зия // М-лы Международной конф. «Горные экосистемы и их компоненты» г. Нальчик, изд. КМК, Москва, 2007 - С. 21-25.

16. Дега Н.С. Внутривидовые категории разнообразия при дифференциации объемных весов различных фракций сосны обыкновенной в горах Северного Кавказа // М-лы Международной конф. «Горные экосистемы и их компоненты» г. Нальчик, изд. КМК, Москва, 2007 - С. 26-28.

17. Онищенко В.В., Дега Н.С., Узденова Х.И. Социально-экологический аспект изменения горных природно-территориальных комплексов Карачаево-Черкесии // Сб. статей VI Международной научно-практич. конф., под ред. д.т.н., проф. Тольяттинского ГУ Ю.И. Удовина. изд. МНЦ Пензенской ГСХ. Пенза, 2008. - С. 211-215.

18. Онищенко В.В., Дега Н.С., Узденова Х.И. Ледники Карачаево-Черкессии, туристский ресурс глобального значения // Актуальные проблемы развития экологического туризма в Карачаево-Черкессии. М-лы Межрегиональной научно- практич. конф. - Карачаевск: КЧГУ, 2008 - С.138 -141.

19. Онищенко В.В., Дега Н.С., Усова Г.В., Пазов М.С. Экологическая и социальная взаимообусловленность в ландшафтных и общественных преобразованиях горных территорий Карачаево-Черкессии /Вестник КЧГУ, №23. Карачаевск, 2008 - С.240 - 256.

20. Дега Н.С., Абайханова A.A. Динамика водного баланса основных рек Карачаево-Черкесской республики / М-лы научн. сессии. Алиевские чтения. Карачаевск: К-ЧГУ, 2009. С. 392-394.

21. Онищенко В.В., Дега Н.С. Устойчивое развитие Карачаево-Черкесии в условиях современной организации горных экосистем. Устойчивое развитие горных территорий - Международный научный журнал №1. Владикавказ, 2009. С. 49-54.

22. Дега Н.С., Онищенко В.В. Моделирование социально-экологической структуры функционирования территории Карачаево-Черкесии с использованием ГИС-технологий / Вестник КЧГУ. №26. Карачаевск, 2009. -С.281 -287.

23. Дега Н.С., Онищенко В.В. Моделирование климата с использованием ГИС-технологий в горных условиях, для решения геоэкологических задач / М-лы Межвузовской научно-практич. конф. «Информационные технологии в учебном процессе». - Карачаевск: изд-во КЧГУ, 2009. - 7985 С.

24. Онищенко В.В., Дега Н.С. Геоэкологические преобразования горных территорий Карачаево-Черкесии в условиях глобальных изменений, географической оболочки и региональной хозяйственной деятельности / В сб. «География и геоэкологии на современном этапе взаимодействия природы и общества»: М-лы Всерос. научн. конф. «Селиверстовские чтения». - СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет, ВВМ, 2009. -С. 69-76.

ДЕГА НАТАЛЬЯ СЕРГЕЕВНА

Автореферат

Подписано в печать 12.01.2010. Тираж 100 экз. Усл.п.л. 1,3.

Отпечатано в типографии Карачаево- Черкесского государственного университета: 369200, г. Карачаевск, ул. Ленина, 46.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Дега, Наталья Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ.

1.1. Рельеф и геологическое строение.

1.2. Климат.

1.3. Почвы.

1.4. Растительность.

1.5. Характеристика антропогенной деятельности в КЧР.

1.6. Социально-экологическая обстановка КЧР в интерпретации местного населения.

ГЛАВА 2. ДИНАМИКА ТЕПЛО-ВЛАГООБЕСПЕЧЕНИЯ И ТЕНДЕНЦИИ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ.

2.1. Градиентный анализ температуры воздуха.

2.2. Распределение осадков и тенденции дифференциации климата КЧР.

2.3. Эколого-географический анализ гидрометеопоказателей природных зон Карачево-Черкесии.

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ КЛИМАТА КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ.

3.1. Принцип построения ГИС-моделей.

3.2. Построение ГИС-модели тепло-влагообеспеченности КЧР.

ГЛАВА 4. ДИНАМИКА ОБЪЕКТОВ ГИДРОГРАФИИ КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩЕГОСЯ КЛИМАТА.

4.1. Характеристика современного оледенения КЧР.

4.2. Региональные особенности колебания ледников.

4.3. Динамика водного баланса рек Карачаево-Черкесии, в условиях изменяющегося климата и региональной хозяйственной деятельности.

ГЛАВА 5. ВОЗДЕЙСТВИЕ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ НА ДИНАМИКУ РАЗВИТИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ СРЕДНЕГОРИЙ КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСИИ.

5.1. Динамика структуры хвойных фитоценозов КЧР.

5.2. Особенности фенологии лесной растительности горных районов Карачаево-Черкесии.

5.3.Сезонная фитофеноклиматическая характеристика основных лесообразователей Карачаево-Черкесии.

5.4. Сезонная динамика дендрофлоры среднегорий Карачаево-Черкесии в условиях изменяющегося климата.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Динамика основных компонентов ландшафта карачаево-Черкесии в условиях меняющегося климата и хозяйственной деятельности"

Актуальность проблемы. Экологический подход в географии, в последние годы, получил довольно широкое распространение, в основном в плане решения экологических проблем, т.е. проблем связанных с ухудшением состояния окружающей среды и поиском путей выхода из кризисных ситуаций. Интерпретируя В.Б. Сочава (1978 г.) следует констатировать, что «экология в широком смысле является тем фильтром, через который надлежит пропустить географическую информацию раньше, чем использовать ее при решении социально-экономических' проблем». Решать эти проблемы следует в комплексе и на единой концептуальной базе, в качестве основы которой может рассматриваться социальная и экологическая взаимообусловленность функционирования экосистем.

Признание уникальности и важности горных стран для глобального устойчивого развития стало включение специальной главы в резолюцию Конвенции ООН по окружающей среде и развитию (Баденков и др., 1996). Стремительное увеличение «нагрузок» на горные экосистемы в последнее время привели к деградации природных ресурсов и увеличению частоты повторяемости катастрофических природных явлений - селей, лавин, оползней, наводнений, а также туристической индустрии, обострению этнических региональных и межрегиональных конфликтов.

Действие большинства природных факторов, включая рельеф, гидрографию, ветер, почвенные условия проявляется опосредованно — через температуру и влагообеспеченность, в результате на большом участке земной поверхности климатические параметры могут существенно отличаться от средних для данного региона в целом. Особенно это характерно для горных регионов, где эти различия обусловлены резко расчлененным рельефом. В работах Ю. Одума (1986 а, б) отмечено, что рассмотрение отдельных факторов — это не конечная цель экологического исследования, а способ подойти к сложным экологическим проблемам, оценить сравнительную важность различных факторов, действующих совместно в реальных экосистемах.

В Карачаево-Черкесии - типичном горном районе Большого Кавказа особенно ярко проявляются взаимосвязи между отдельными компонентами экосистем, и нарушение одних звеньев излишне интенсивной, неразумной эксплуатацией природных богатств, часто неблагоприятно отражается на других. Нередко разрушительные последствия, проявляющиеся в результате нарушения исторически сложившихся природных взаимосвязей, приобретают катастрофический характер и наносят особенно большой ущерб хозяйству и жизни населения.

Экологическая ситуация в горных районах Карачаево-Черкесии находится под влиянием глобального изменения (потепления) климата и региональной хозяйственной деятельности, преобразующих' облик и структуру современных ландшафтов. Особенно они стали заметны во второй половине XX века. Эти изменения, вызванные деятельностью человека на фоне природных колебаний, усиливают свое воздействие на природу и общество. Выяснена очевидность, что за счет антропогенного воздействия общая климатическая ситуация изменяется быстрее, чем это имело место в предыдущие века (Онищенко и др., 2000).

Исследования социально-экологических изменений и их воздействий на биосферу и общество, особенно в уязвимых горных районах, приобретают еще большую актуальность, в связи с необходимостью выработки мер по адаптации горных сообществ к новой обстановке, поиском подходов по снижению антропогенных воздействий на окружающую среду, предотвращения негативных последствий и максимальное использование позитивных эффектов.

Решение возникающего комплекса проблем возможно при условии эколого-географических принципов постановки исследований горных экосистем, представляющих собой сложные образования посредством прямых и обратных связей между отдельными компонентами.

Одним из направлений комплексных эколого-географических исследований было изучение воздействия климатических изменений на сезонный цикл развития древесно-кустарниковой растительности среднегорий Карачаево-Черкесии и сравнение полученных результатов с ранее известными. Отдельные фрагменты в фенологической периодизации дендрофлоры Карачаево-Черкесии заслуживают особого внимания в плане дискуссии о глобальном изменении климата.

Сезонная динамика растительности является одним из аналитических показателей структуры фитоценозов. Это ее качество нашло широкое использование при решении вопросов картографирования, классификации растительности, в проведении природоохранных мероприятий. Фенологические данные, полученные при наблюдениях за растительностью, имеют определяющее значение в развитии теории адаптации растений к условиям гор, в установлении оптимальных сроков традиционного природопользования (отгонно-пастбищное животноводство, террасное земледелие, рекреация и т.д.).

В диссертации проведен сопряженный анализ климатических, гляциологических, гидрологических, фенологических изменений в контексте изменяющегося климата и региональной хозяйственной деятельности. Выявлено отношение различных социальных групп населения Карачаево-Черкесии к природной и антропогенной трансформации экосистем. Исследовано территориальное распределение реакций экосистем на различные формы хозяйственной деятельности. Выявлено современное состояние социально-экологических комплексов, позволяющее формировать региональную экологическую политику и концептуальные уровни устойчивого развития. Актуальность данной работы несомненна, так как исследования подобных социально-экологических направлений весьма ограничены в регионе и носят в большинстве своем прикладной и отраслевой характер.

- выработать концептуальную основу устойчивого развития горных территорий Карачаево-Черкесии.

Материалы и методы исследований. Основными материалами послужили данные о состоянии природных объектов КЧР (ледников, рек, растительности, характера антропогенной деятельности) полученные стационарным и экспедиционным способами. Материалы гидрометеорологических станций Карачаево-Черкесии Северо-Кавказского управления гидрометслужбы, Летописей природы Тебердинского государственного заповедника.

Эколого-географические данные по динамике ледников и расходам воды в реках, фитофенологии, социально-экологическому анкетированию населения получены непосредственно автором на полевых работах, при участии в комплексных экологических экспедициях Северо-Кавказской ассоциации ООПТ, Северо-Кавказского управления гидрометслужбы, Кубанского государственного университета, Карачаево-Черкесского государственного университета, с 1998 года.

Методы сбора гидрометеорологической информации осуществлялись согласно Наставлению гидрометеорологическим станциям и постам (1969) по второму разряду. Созданы многолетние, с 1960 г. банки данных по гидрометеорологическим показателям (температуре воздуха, осадкам, относительной влажности воздуха и т.д.).

В состав экспедиций, в рамках грантов, привлекались специалисты разных научных направлений: геоморфологи, геоботаники, гляциологи, лесоводы, гидрологи, геоинформатики и экологи-природопользователи. Экспедиции заключались в единовременном выезде в горные районы Карачаево-Черкесии с проведением всего комплекса измерительных и описательных работ. В летний и осенний периоды осуществлялись радиальные выезды (выходы) в верховья ущелий и долин' КЧР, для проведения съемки ледников и описания состояния природно-территориальных комплексов.

Динамика площади ледников по границам их языков определялась теодолитно-дальномерной съемкой, а остальной части ледников по топографическим картам (хронологических съемок) и при дешифрировании аэроснимков (Ильичев, 2003).

Структура лесной растительности исследовалась методом постоянных пробных площадей. Повторный перечень древостоя осуществлялся с промежутком 5-10 лет.

Фенология дендрофлоры основывалась на ежегодной регистрации сроков наступления фенофаз и фенологических явлений в пределах стационарных площадок и маршрутов по высотно-экологическим профилям. Из данных фенологических наблюдений формировался электронный банк фитофенологической информации для целей комплексного изучения биологического и ландшафтного разнообразия региона.

Методы фенологических исследований растений и растительных сообществ соответствовали общепринятым принципам (Бейдеман, 1974; Шульц, 1966, 1981; Борисова, 1972; Булыгин, 1982 и др.) с применением оригинальных методических приемов обработки материала (Онищенко с соавторами, 1983, 2003, 2007). Наблюдения велись постоянно с 1972 по 2007 гг., параллельно с гидроклиматическими наблюдениями.

Соотношение мнений населения к геоэкологической ситуации в КЧР оценивалось посредством письменного анкетирования респондентов, проживающих в республике. Полученная в результате анкетирования первичная информация обрабатывалась методами статистического и пространственно-временного анализа. Защищаемые положения.

- Разработанная ГИС-модель тепло- и влагообеспеченности отражает современное распределение климатических показателей в сложных орографических условиях и позволяет выявить аномальные зоны.

- Потепление климата в Карачаево-Черкесии находит отражение в структуре и сезонном развитии лесной растительности.

Научная новизна работы.

- Выявлены тенденции изменения климатических показателей, отражающие характер потепления климата, которые указывают на необходимость проведения мониторинга основных природных компонентов: ледников, рек, лесной растительности;

- впервые проведено комплексное исследование динамики составляющих экосистем (ледников, рек, лесной растительности) в условиях меняющегося климата, позволяющее прогнозировать характер изменения горных экосистем и намечать пути рационального природопользования;

- впервые составлены ГИС-карты КЧР в виде моделей тепло-влагообспеченности республики, которые легли в основу геоэкологического информационного пакета для устойчивого управления природопользованием;

- выполнен сопряженный анализ динамики структуры и сезонного развития лесной растительности Карачаево-Черкесии в связи с изменением тепло и влагообеспеченности;

- предложена концепция комплексного рационального природопользования в контексте устойчивого развития республики. Теоретическое и практическое значение исследований.

Исследование эколого-географических проблем, их пространственно-временного представления и поиск путей их решения на основе учета основного набора динамических взаимосвязанных компонентов (индикаторов) природной среды с деятельностью человека, позволяют решать крупную природно-ресурсную задачу — экологическое обоснование устойчивого природопользования в горных районах.

ГИС-модели распределения тепла и влаги отображают пространственное распределение биологического и ландшафтного разнообразия и позволяют оценить параметры трансформации экосистем, степень фрагментации, взаимосвязанности, типа размещения и т.д. Все это представляет собой информационную основу при разработке мероприятий по восстановлению и сохранению экологически комфортной социальной среды Карачаево-Черкесии.

Материалы исследований имеют практическую значимость и для горных районов других субъектов РФ, что подтверждается финансовой поддержкой исследований фондами, ориентированными на межрегиональную и международную научно-практическую деятельность: Глобального экологического фонда (ГЭФ) № П-В/45а-99, Фонда дикой природы (WWF) № 2746/RU0078.01/GLP, Российского гуманитарного научного фонда (РГНФ) № 07-06-18008е, Российского Фонда фундаментальных исследований (РФФИ) № 08-05-10010, № 09-05-00318, № 09-05-07041, в которых автор принимала непосредственное участие.

Всего по теме диссертации опубликовано 24 работы, в том числе в периодических изданиях рекомендуемых ВАК - 3.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Дега, Наталья Сергеевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Картографические модели тепло- влагообеспеченности Карачаево-Черкесии впервые построенные с использование ГИС-технологий, в большей степени отражают распределение тепла и влаги в сложных дифференциациях рельефа и позволяют характеризовать территорию по степени антропогенной нагрузки.

2. За период с 1972 по 2006 гг. увеличение температуры воздуха по территории Карачаево-Черкесии составило в среднем 1,3 °С, увеличение годового количества выпадающих осадков — 71,9 мм/год (7,7%).

3. Изменение климата в Карачаево-Черкесии вызвало отступание ледников, в среднем на 4,6 м/год, площадь оледенения сократилась на 2,4%, при этом отмечается снижение годового расхода воды в основных реках КЧР до 35% .

4. Снижение расхода воды в реках КЧР при одновременном увеличении суммы выпадающих осадков и интенсивности таяния ледников, является результатом весьма серьезных нарушений природного баланса в зоне гидрографической сети и водосборных бассейнах.

5. В соответствии с изменениями гидротермических показателей в среднегорьях Карачаево-Черкесии отмечается смещение сроков сезонного развития дендрофлоры: a. среднефоновые весенние фенофазы наступают на 2-3 дня раньше средних многолетних сроков, за последнюю четверть века; b. среднефоновые осенние фенофазы, напротив, сместились на 3-8 дней в сторону более поздних сроков. Таким образом, продолжительность вегетационного периода увеличилась на 5-10 дней.

6. Состав хвойных древостоев лесной растительности в среднегорьях

-/JL9 изменяется в сторону мезофилизации.

В контексте формирующейся геоэкологической ситуации в Карачаево-Черкесии концепция устойчивого развития должна базироваться на следующих принципах:

1. Природопользование в горных районах должно осуществляться с учетом способности экосистем самостоятельно сохранять биологическое и ландшафтное разнообразие. При этом неизмеримо больше должны цениться не производственно-экономические, а социально-экологические функции экосистемы и значение функций окружающей среды, а также ценностей пейзажных ресурсов и культурного наследия.

2. При эксплуатации водосборных бассейнов считать недопустимой систему хозяйствования, нарушающую баланс воды в реках (сплошные рубки и перевыпас скота, особенно на склонах круче 20° и др.).

3. Строгий контроль за использованием прибрежной зоны гидрографической сети. Своевременное проведение мероприятий направленных на сохранение больших и малых рек (охрана прибрежных лесных массивов в полосе не менее 30 м, регулирование нахождения посетителей и технических средств на береговой линии, предотвращение расширения русел рек под воздействием паводковых вод и т.д.).

Лесные массивы являются наиболее эффективным средством повышения речного стока, в горах Карачаево-Черкесии, где формируются истоки ручьев и рек, целесообразно поддерживать оптимальную естественную лесистость, равную 70-100%.

4. Структуру и продуктивность растительных сообществ необходимо поддерживать в состоянии их естественной адаптации, максимально сохраняя и содействуя повышению продуктивности генетического фонда.

Ведение лесохозяйственных мероприятий в сосняках и пихтарниках примыкающих к верхней границе леса должно быть направлено на формирование ландшафтов и разновозрастных древостоев повышенной продуктивности. Изреживания древостоев на склонах следует производить до полноты 0,9-1,0, если ориентироваться на стандартные таблицы хода роста, с выборкой древесной массы старших возрастных поколений и более молодых, отставших в росте и развитии. Следует избегать выборки единичных деревьев, сохраняющих лесную среду и особей, произрастающих на скальных и грунтовых обнажениях.

В хвойных фитоценозах нижних высотных уровней лесохозяйственные мероприятия должны быть направлены на сохранение разновозрастности и разнородности насаждений. С выборкой древесной массы, в сосняках — с верхнего полога, в пихтарниках допускается выборка всех ярусов. Выборку следует производить в несколько приемов, до относительной полноты 0,80,9. В куртинах темнохвойного поколения допускаются прореживания и проходные рубки с выборкой деревьев до 30% на пологих (до 20°°) склонах и 15-20% на крутых (до 40°°) склонах.

5. Современное развитие рекреационных зон (Домбай, Теберда, Архыз, Кубанская долина) связанное с интенсивным стихийным строительством, увеличением миграционного населения, туристов и экскурсантов влечет за собой дополнительные антропогенные нагрузки: засорение территории, загрязнение вод, повышение концентрации выхлопных газов в воздухе, дополнительные вырубки горных лесов в гидрографической сети и водосборных бассейнах и т.д.

Назрела острая необходимость принятия экстренных мер по восстановлению баланса функционирования пока еще привлекательных ландшафтов:

- усовершенствование и строительство коммуникационных систем с использованием современных технологий чистки компонентов ландшафтов, санитарной обработки и переработки отходов;

- централизованное газифицирование указанных районов для минимального лесопользования;

- устройство очистных сооружений с использованием биотехнологических методов;

- организация экологически чистых производств по сортировке и переработке мусора и других отходов, так как другие способы с подобными загрязнениями в стесненных горных условиях неприемлемы;

- налаживание централизованной системы жизнеобеспечения населения и перемещающихся граждан с соблюдением требований стандартизации и сертификации.

5. Условия изменяющегося климата и характера антропогенного воздействия на окружающую среду в Карачаево-Черкесии, при смене общественно-исторической формации диктуют необходимость создания трансграничной системы ООПТ. Причем ООПТ должны быть направлены не на изъятие экосистем из традиционных форм хозяйствования, а на создание института рационального природопользования подкрепленного научной и законодательной базами. Такими ООПТ могут быть национальные парки или биосферные полигоны, адаптированные к региональным социально-экологическим особенностям.

7. Природные ресурсы в первую очередь должны удовлетворять потребности населения компактно проживающего в регионе, непосредственно участвующего в управлении и контроле за использованием природных ресурсов.

8. Инвестирование населения горных районов, сохраняющих ледники, реки, ущелья, биологическое и ландшафтное разнообразие как источники жизнеобеспечения сообществ, проживающих на нижележащих территориях единой социально-экологической среды.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Дега, Наталья Сергеевна, Ростов-на-Дону

1. Абазалиев А.Т. Курортные ресурсы Карачаево-Черкесии. Черкесск: Книжн. изд-во., 1973. 215 с.

2. Авакян Г.Е. Люди и горы. М.: Мысль, 1989. - 230 с.

3. Агафонов Н.Т., Исляев Р.А. Основные положения концепции перехода Российской Федерации на модель устойчивого развития. — СПб.: Центр регионально-политических исследований и проектирования, 1995. — 117 с.

4. Аджигирей Г.В. и др. Геология Болшого Кавказа. М.: Недра, 1976. — 264 с.

5. Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная промышленность, 1971. 510 с.

6. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Мысль, 1975 - 286 с.

7. Бабосов Е.М. Практикум по социологии «Тетраслетемс». Минск, 2003 -416 с.

8. Баденков Ю.П., Котляков В.М., Ревякин B.C. Устойчивое развитие горных регионов России // Горы и человек: в поисках путей устойчивого развития. Барнаул, 1996. - С. 23-25.

9. Бажев А.Б. Закономерности таяния искусственно запыленной поверхности ледника. // Сб.: Мат-лы гляц. исслед. хроника, обсуждения. Вып. 21. М., 1973 (б)-С. 34-46.

10. Бажев А.Б. Роль внутреннего инфильтрационного питания в балансе массы ледников и методы его определения. // Сб.: Мат-лы гляц. исслед. хроника, обсуждения. Вып. 21. М., 1973 (а) - С. 47-52.

11. Белов А.А., Кропачев С.М., Розанов А.Ю. О возрасте метаморфических толщ Передового хребта Северного Кавказа // Изв. Высш. уч. завед. геол. и разведка, 1963. №1. С. 31-35.

12. Белов С.В. Лесоводство. Учебн. пособие для вузов. М.: Лесная промышленность, 1983.-352с.

13. Битюков Н.А. Геоинформационные системы: Учебное пособие. Сочи: СГУТиКД, 2007. 242 с.

14. Бордовская ЛИ. О влиянии Главного Кавказского хребта на температурный режим свободной атмосферы // Тр. ЦАО, 1963. Вып. 49. -С. 84-94.

15. Борзенкова И.И. Об особенностях радиационного режима горных областей // Тр. ГГО, 1970. Вып. 263. С. 39-49.

16. Борисова ИВ. Сезонная динамика растительного сообщества // Полевая геоботаника. Т. 4. Л., 1972 112 с.

17. Булыгин Н.Е. Биологические основы дендрофенологии. Л.: изд. ЛоЛ ЛТА, 1982. 79 с.

18. Вальков В. Ф. Генезис почв Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1977.- 161 с.

19. Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Географические аспекты биологической активности почв Северного Кавказа //. Эколого-географический вестник Юга России. № 1. Ростов н/Д, 2000. С. 42-49.

20. Галушко А.И. Флора Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, Т. 1., 1978.-С. 141-145.

21. Галушко А.И. Флорогенетические зоны Центрального Кавказа. Ставрополь, 1976.-280с.

22. Гвоздецкий Н.А. Орографическая схема Большого Кавказа // Побежденные вершины, год 1950. М.: Географгиз, 1950. С. 209-223.

23. Гитарский М.Л., Карабань Р. Т. Реакция лесных экосистем европейской части России на изменения климата (по данным многолетних наблюдений в заповедниках) // Влияние изменения климата на экосистемы. М.: Русский университет, 2001. С. 24-27.

24. Государственный доклад о санитарно-эпидемиологической обстановке в Карачаево-Черкесской республике в 2007 году. Черкесск, 2008. — 154с.

25. Гречишкин Г.М. Теберда, горная климатическая станция и дачная местность. Лабинск, 1912. -151с.

26. Гроссгегш А.А. Определитель растений Кавказа. М.: «Сов. наука», 1949.

27. Гроссгегш А.А. Растительный покров Кавказа. М.: Изд-во МОИП, 1948. 264 с.

28. Гроссгейм А.А., Сосновский Д.И. Опыт ботанико-геогр.афического районирования Кавказского края // Изв. Тифлисского гос. политехи, ин-та. Вып. 3. Тбилиси, 1928 С. 14-19.

29. Гулисашвши В.З. Горное лесоводство. Гослесбумиздат, 1956. 353 с.

30. Дега Н.С. Внутривидовые категории разнообразия при дифференциации объемных весов различных фракций сосны обыкновенной в горах Северного Кавказа // М-лы Международной конф. «Горные экосистемы и их компоненты». М.: изд. КМК, 2007. — С. 26-28

31. Дега Н.С. Экологическая и социальная взаимообусловленность горных территорий Карачаево-Черкесии в изменяющемся климате и общественных преобразованиях / Изв. высш. уч. завед. Северо-Кавказский регион. Естеств. науки. № 6, Ростов н/д, 2008 С. 92-94.

32. Дега Н.С., Абайханова А.А. Динамика водного баланса основных рек Карачаево-Черкесской республики / М-лы научн. сессии. Алиевские чтения. Карачаевск: К-ЧГУ, 2009. С. 392-394.

33. Дега Н.С., Онищенко В.В. Опыт использования ГИС-технологий в исследовании экосистемного разнообразия ООПТ Северного Кавказа // Актуальные вопросы экологии и природопользования. Сб. мат. Межд. н-практической конференции. Ставрополь, 2005. С. 329-334.

34. Дега Н.С., Онищенко В.В. Моделирование социально-экологической структуры функционирования территории Карачаево-Черкесии с использованием ГИС-технологий / Вестник КЧГУ. №26. Карачаевск, 2009. -С.281 -287.

35. Долуханов А.Г. Растительный покров // Кавказ. М., 1966. С. 223-255.

36. Думитрашко Н.В. Геоморфологическое районирование. // Кавказ. М.: Наука, 1966. С. 80-85.

37. Думитрашко Н.В. Основные проблемы геоморфологии Кавказа // Материалы II Всесоюзн. совещания геоморфологической комиссии АН СССР. М., 1960.-С. 119-121

38. Думитрашко Н.В., Лилиенберг Д.А. Современная тектоника Кавказа // Современные движения земной коры, №1. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 31-34

39. Елагин И.Н. Сезонное развитие сосновых лесов. Новосибирск, Наука, 1976.-227 с.

40. Елагин И.Н. Фенологические методы изучения лесных биогеоценозов. Красноярск, 1975 95 с.

41. Ефремов Ю.В. Горные озера Западного Кавказа. Л.: Гидрометиздат, 1984. 112 с.

42. Ефремов Ю.В., Ильичев Ю.Г., Панов В.Д., Панова С.В., Погорелое А.В., Шереметьев В.М. Хребты Большого Кавказа и их влияние на климат. Краснодар: Просвещение-Юг, 2001. 144 с.

43. Ефремов Ю.В., Ильичев Ю.Г., Панов В.Д. Орографические проблемы Большого Кавказа // Геоморфология гор и равнин: взаимосвязи и взаимодействие. Краснодар: Изд-во Кубанского ун-та, 2001. С.203—219.

44. Ефремов Ю.В. Ильичев Ю.Г. Краевые ледниковые озера в бассейне рек Кубани и Терека // Вестник Краснодарского отдела РГО. Вып. 1. Краснодар, 1998.-С. 66-78.

45. Ефремов Ю.В., Панов, В.Д., Лурье П.М., Ильичев Ю.Г., Панова С.В., Лутков ДА. Орография, оледенение, климат Большого Кавказа: опыт комплексной характеристики и взаимосвязей. Краснодар: Кубан. гос. ун-т, 2007. 338 е.: ил.

46. Захаров В.К. Лесная таксация // Лесная промышленность. 1967. 406 с.

47. Захаров С.А. Вертикальная зональность почв Кавказа. Почвоведение, №6. 1934. С. 36-39

48. Захаров С.А. К характеристике высокогорных почв Кавказа / Изв. Константиновского межевого института, Вып.5. 1914. 368 с.

49. Захаров С.А. Почвы горных районов СССР / Почвоведение, №6. 1937. -С.810-849.

50. Зонн С.В. Горно-лесные почвы Северо-Западного Кавказа. М—Л., 1950.- 333 с.

51. Иваненко Б.И. Фенология древесных и кустарниковых пород. М., 1962.- 184 с.

52. Иванов А.Л. Проблемы глобального проявления техногенеза и изменений климата в агропромышленной сфере // Тезисы докладов Всемирной конференции по изменению климата. Инст-т глобального климата и экологии Росгидромета и РАН, М., 2003. С. 78-79.

53. Иванченко Т.Е., Панов ВД. Распределение атмосферных осадков на Большом Кавказе // Сб. работ Ростовского ГМО: Вып. 18. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. С. 125-132.

54. Ильина Л.Н. Географические проблемы биоресурсоведения. — М.: Наука, 1982.- 191 с.

55. Ильичев Ю.Г., Салпагаров А.Д. Малые формы оледенения. Распространение, режим и динамика (на примере Западного Кавказа). Тр. Тебердинского госуд. заповедника. Вып. 34. М.: НИА Природа, 2003. 127 с.

56. Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды (географический аспект). М.: Мысль, 1980. - 264 с.

57. Исаченко А.Г. Экологическая география Северо-Запада России. СПб.: Изд-во РГО, 1995. - 206 с.

58. Кварацхелия И.Ф. О влиянии Главного кавказского хребта на режим температуры свободной атмосферы над центральной частью Кавказа // Тр. Тбил. НИГМИ, 1959. № 5. С. 102-106.

59. Кварацхелия И. Ф. К вопросу влияния физико-географических условий Кавказа на температурный режим свободной атмосферы // Тр. Зак. НИГМИ, 1963. Вып. II. С. 17-28.

60. Кочуров Б.И. Пространственный анализ экологических' ситуаций: автореф. дис. д-ра геогр. наук. М. 1994. - 39 с.

61. Кочуров Б.И. Экологический риск и возникновение острых экологических ситуаций // Изв. РАН. Сер. геогр. № 2. 1992. С. 1J 2-122.

62. Кузнецов Н.И. Принципы деления Кавказа на ботанико-географические области. Зап. Академии наук, VIII, серия по физико-математическому отделению, Т. 24. № 1, 1909. - С. 36-74.

63. Лурье П.М. Водные ресурсы и водный баланс Кавказа. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. — 506 с.

64. Лурье П.М., Панов В.Д. Речной сток Кавказа в условиях современного изменения климата / Тезисы докладов Всемирной конференции по изменению климата. М.: 2003. С. 256.

65. Лурье ИМ., Крохмалъ А.Г., Панов В.Д., Панова С.В., Тамов М.Ч. Карачаево-Черкесия: климатические условия. Ростов н/Д: Изд-во Рост.ун-та, 2000.- 196 с.

66. Малышев А.А. К вопросу о выделении климатических зон в условиях северного склона Западного Кавказа. М., 1962. Вып. Ill С.215-224.

67. Микроклимат СССР. JL: Гидрометеоиздат, 1967. -286 с.

68. Михайлов Ю.П. Географические грани процесса природопользования // География и природные ресурсы. 1980. № 3. С. 159-164.

69. Молчанов А.А. Гидрологическая роль леса. — М.: Изд. АН СССР, 1960. -488 с.

70. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Гидрометеоиздат, 1969. Вып. 2. ч. 1.-85 с.

71. Нуриан A.M., Бода Жамали, Яванмард С. Управление рисками изменения климата и экстремальных явлений в исламской республике Иран // Всемирная конферения по изменению климата. М., 2003. С. 288.

72. Одум Ю. Экология. В 2-х т. М.: Мир, 1986 а. Т.1 - 328 с.

73. Одум Ю. Экология. В 2-х т. М.: Мир, 1986 б. Т.2 - 376 с.

74. Онищенко В.В. Геоэкологическое состояние горных экосистем СевероЗападного Кавказа и проблемы устойчивого развития региона // Использование и охрана природных ресурсов в России, Бюллетень М., НИА Природа, 2002. № 5-6. - С. 111-116.

75. Онищенко В.В. Динамика древесного полога пихтовых фитоценозов Тебердинского биосферного заповедника // Изв. вузов. Сев. — Кавк. регион. Естеств. науки, 2005. № 2. С. 83-89.

76. Онищенко В.В., Дега Н.С. Устойчивое развитие Карачаево-Черкесии в условиях современной организации горных экосистем. Устойчивое развитие горных территорий Международный научный журнал №1. Владикавказ, 2009. - С. 49-54.

77. Онищенко В.В., Дега Н.С. Фенология растений и растительных сообществ // Научные исследования в заповедниках и национальных парках России за 1998-2005 гг. (Отв. ред. Д.Н. Очагов) вып. 3. Ч. 1. М.: ВНИИ природы, 2006. С. 389-390.

78. Онищенко В.В., Дега Н.С. Атлас фенологического развития дендрофлоры горных районов Карачаево-Черкесии. — Ростов н/Д: Белта, 2009. 88 е.: ил.

79. Онищенко В.В., Дега Н.С. Биологическая продуктивность горных лесов Северного Кавказа и ее роль в формировании геосистемного разнообразия // М-лы Международной конф. «Горные экосистемы и их компоненты» г. Нальчик, изд. КМК, Москва, 2007. С. 21-25.

80. Онищенко В.В., Дега Н.С., Узденова Х.И. Социально-экологический аспект изменения горных природно-территориальных комплексов

81. Карачаево-Черкесии // Сб. статей VI Международной научно-практической конференции, под ред. д.т.н., проф. Тольяттинского ГУ Ю.И. Удовина. изд. МНЦ Пензенской ГСХ. Пенза, 2008. С. 211-215.

82. Онищенко В.В., Салпагаров АД., Дега Н.С. Влияние изменения климата на сезонную динамику дендрофлоры Тебердинского заповедника // Проблемы региональной экологии № 1, 2006 С. 42-49.

83. Оншценко В.В., Узденова Х.И. Монтология. Уч. пособие под ред. докт. геолого-минералогических наук, проф. В.Е. Закруткина. Карачаевск: КЧГУ, 2007. 170 с.

84. Онищенко В.В., Дега Н.С., Усова Г.В., Пазов М.С. Экологическая и социальная взаимообусловленность в ландшафтных и общественных преобразованиях горных территорий Карачаево-Черкессии /Вестник КЧГУ, №23. Карачаевск, 2008 С.240 - 256

85. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме. Росгидромет. М.,2008 -28 с.

86. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Техническое резюме. Росгидромет. М., 2008 90 с.

87. Павлова К.К., Субоч В.В. Оценка подземного питания рек на заболоченных водосборах / Тр. гос. гидролог, ин-та, 1965. Вып. 121. Гниловской В.Г. Савельева В.В. Озера Архыза // Тр. ТГЗ. 1967. Вып. 7. -С.123-140 с.

88. Панов В.Д. Главный, Боковой и Водораздельный хребты Большого Кавказа. Мзв. ВГО. 1979. Т. 3. Вып. 5. С. 438-442.

89. Панов В Д. Климатические условия и экологическое состояние горной зоны Карачаево-Черкесской республики // в сб. Оценка экологического состояния горных и предгорных экосистем Кавказа. Вып. 3. Изд. Кавказский край. Ставрополь, 2000.- С. 53-69.

90. Панов В Д. Ледники в верховьях Кубани. Л.: Гидрометеоиздат, 1968.- 131 с.

91. Панов В Д. Эволюция современного оледенения Кавказа. — СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 430 с.

92. Панов В Д., Кравцова В.И. Каталог ледников СССР. Том VIII. Северный Кавказ ч. 1-4. Бассейн реки Кубани. Гидрометеоиздат. Л., 1967.- 123с.

93. Панов В Д., Лурье П.М. Размеры современного оледенения Большого Кавказа в связи с изменением климатических условий в первой половине XXI столетия // Тез. докл. Всемирн. конф. по измен, клим. М.: 2003. С. 600.

94. Панов В Д., Ильичев Ю.Г., Салпагаров АД. Колебания ледников Северного Кавказа за XIX-XX столетия. Тр. Тебердинского заповедника. Вып. 47. Северокавказское издательство МИЛ, 2008. — 331 с.

95. Петрова И.В. Онищенко В.В. Фенологическая вылета пыльцы в разновысотных популяциях Pinus silvestris L. в горах Карпат, Северного Кавказа и Южного Урала // Флористические и геоботанические исследования в европейской России. Саратов, 2000 б. С. 102-106.

96. Петросянц М.А. О масштабе орографических влияний на синоптические процессы Средней Азии. Методические указания по службе прогнозов погоды. Ташкен УГМС УзС, 1958. 35с.

97. Погорелое А.В. Вопросы ресурсной оценки снежного покрова в горах Большого Кавказа. Вестник КОРГО (Краснодарского отделения Российского географического общества). Вып. 2. 2001. — С. 15-22.

98. Подольский А. С. Новое в фенологическом прогнозировании. Л.; 1967 — 191 с.

99. Полтараус Б.В. Климат Домбая. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1972 б. 110 с.

100. Попов О.В. Подземное питание рек Л.: Гидрометеоиздат, 1968. С. 2836.

101. Потапенко Ю.Я. Геология Карачаево-Черкесии. Учебное пособие. -Карачаевск, 2004. — 154 с.

102. Преображенский B.C. Поиск в географии: Кн.для учителя. М.: Просвещение, 1986. - 224 с.

103. Реймерс М.Ф. Природопользование. Изд. Россия Молодая. М.: 1994 -368 с.

104. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь справочник. - М.: Мысль, 1990.-638 с.

105. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). М.: Россия молодая, 1994. - 367 с.

106. Рейнгард A.JT. Геоморфология. Северный Кавказ // Геология СССР. Т.9. 1947. 539 с.

107. Рейнгард А.Л. Стадии отступания делювиальных ледников в бассейне рек Теберды и Кубани // Изв. КОИРГО. №2. 1917. С.286-292.

108. Ресурсы поверхностных вод СССР, т.8. Северный Кавказ Л.: Гидрометеоиздат, 1973. -447 с.

109. Сафронов КН. Геоморфологическая карта Северного Кавказа. М.: Недра, 1964а.-С. 14-16

110. Сафронов КН. Геоморфология // Геология СССР. Северный Кавказ. Т.9. М.: Недра, 1968. С. 76-84.

111. Сафронов КН. Геоморфология Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1969. 218 с.

112. Сафронов КН. Основные этапы развития рельефа Северного Кавказа // Изв. Всесоюзн. геогр. Общества. Т.96. №5. 1964. С. 32-39

113. Селиверстов Ю.П. Модели устойчивого развития регионов и задачи географической науки // Взаимодействие общества с природой: географические проблемы. СПб., 1995.-С. 12-23.

114. Серебряков А.К. Почвы Тебердинского государственного заповедника // Тр. Тебердинского государственного заповедника. Ставрополь, 1953. Т.1. С.51-84.

115. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1978.-319 с.

116. Справчник по климату СССР: вып. 13.4. I-V. — JL: Гидрометеоиздат, 1966-1970-322с.

117. Темникова Н.С. Климат Северного Кавказа и прилежащих степей. — JL, 1959.-368 с.

118. Ткаченко М.Е. Общее лесоводство. Гослесбумиздат. М., Л., 1952. 602 с.

119. Третьяков Н.В., Горский П.В., Самойлович Г.Г. Справочник таксатора // Таблицы для таксации леса. М.: Изд-во Лесная промышленность, 1965. С. 458.

120. Тронов М.В. Ледники и климат. Гидрометеоиздат. — Л., 1966. — 407с.

121. Труды Карачаево-Черкесского землеустроительного проектно-изыскательного предприятия. Кн. изд-во. Черкесск, 1995. — 182 с.

122. Тумаджанов И.И. Опыт дробного геоботанического районирования северного склона Большого Кавказа (на примере Карачая). Тбилиси, 1963. 240 с.

123. Тушинский Г.К. Геоморфологический очерк Тебердинского государственного заповедника // Тр. ТГЗ, 1957. Вып. 1. С.3-49.

124. Тушинский Г.К. Ритмы в динамике оледенения и снежности на территории Тебердинского заповедника// Тр. ТГЗ, Вып. 4. 1962. С.57-71.

125. Тушинский Г.К. Современное и древнее оледенение Тебердинского района // Побежденные вершины. 1949 г. Ежегодник современного альпинизма. М.: Гос. изд-во географ, лит-ры., 1949. С. 262-316.

126. Узденова Х.И., Дега И. С. Методика составления шкалы оптимальных условий воздействия лесообразующих пород (на примере Тебердинского госзаповедника) // М-лы научн. сессии. Алиевские чтения. Ч. II. Карачаевск: К-ЧГУ, 2006. С. 314-317.

127. Усова Г.В. Основы экологического образования. КЧГУ. Карачаевск,2002. 220 с.

128. Фенин М, Шакер А.Н. Влияние изменений климата на фенологию сорняков // Тезисы докладов Всемирной конференции по изменению климата. Инст-т глобального климата и экологии Росгидромета и РАН, М.,2003. С. 577-578.

129. Фридланд В.М. Опыт почвенно-географического разделения Кавказа. // Вопросы генезиса и географии почв. М.: Изд-во АН СССР, 1957. С. 124132

130. Фридланд В.М. Почвы. // Кавказ. М.: Наука, 1966. С. 187-222.

131. Хапаев С.А. Очерки природы Карачаево-Черкесии. Черкесск, 1981. -317 с.

132. Хапаев С.А. Природные условия, население и хозяйство Карачаево-Черкесской республики. Изд. КЧГУ. Карачаевск, 2001. — 216 с.

133. Харадзе A.JI. К ботанико-географическому районированию Большого Кавказа // Совещание по вопросам изучения и освоения флоры и растительности высокогорий. 2-е изд. JL, 1966. С. 92-95.

134. Хрусталев Ю.П., Салпагаров Д. С. Онищенко В.В. Геоэкологические особенности развития лесной раститеьности Северо-Западного Кавказа (на примере Тебердинского заповедника). Изд. РГУ. Ростов-на-Дону, 2002. -232 с.

135. Чубуков JI.A. Комплексная климатлогия. М., 1955.

136. Шифферс Е.В. Растительность Северного Кавказа и его природные кормовые угодья. М. Л.: АН СССР, 1953. - 399 с.

137. Шнелле Ф. Фенология растений. Перевод с нем. Гидрометеорологическое изд-во. Л., 1961. 259 с.

138. Шулъц Г.Э. Материалы по биоклимату севера черноземной зоны // Тр. по с.-х. метеорологии. 1936. Вып. 24. С. 52-82.

139. Шулъц Г.Э. Общая фенология. Л.; Наука, 1981. 188 с.

140. Щукин КС. Климат и рельеф. М.: Изд.МГУ, 1995.- 103 с.

141. Haase G. Zur Ableitung und Kennzeichung von Naturpotentialen // PGM. — 1978. — Bd 122. -S. 113-125.

142. Mosimann T. Landschafitsoekologische Komplexanalyse. — Wiesbaden, 1984.-116 s.

143. Mosimann T. Untersuchungen zur Funktion subarktischer und alpiner Geooekosysteme, Finmark (Norwegen) und Schweizer Alpen // Physiogeographica, Basler Beitraege zur Physiogeographie. Basel, 1985. - Bd 7.-490 s.

144. Neef E. Die Theoretischen Grundlagen der Landschafitslehre. — Gotha, 1967. 152 s.

Информация о работе

Дега, Наталья Сергеевна
кандидата географических наук
Ростов-на-Дону, 2010
ВАК 25.00.23

Диссертация

Динамика основных компонентов ландшафта карачаево-Черкесии в условиях меняющегося климата и хозяйственной деятельности - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Динамика основных компонентов ландшафта карачаево-Черкесии в условиях меняющегося климата и хозяйственной деятельности - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы