Пространственно-временные закономерности формирования и развития оврагов на юге Восточной Сибири

Рыжов, Юрий Викторович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Пространственно-временные закономерности формирования и развития оврагов на юге Восточной Сибири
ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Пространственно-временные закономерности формирования и развития оврагов на юге Восточной Сибири"

На правах рукописи

с;

Рыжов Юрий Викторович

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ОВРАГОВ НА ЮГЕ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ

25.00.25 - геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук

005536217

з 1 О КГ 2013

Томск-2013

005536217

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институт географии им. В.Б. Сочавы Сибирского отделения Российской академии наук, в лаборатории геоморфологии.

Официальные оппоненты: Евсеева Нина Степановна

доктор географических наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет», кафедра географии, заведующая кафедрой Голосов Валентин Николаевич доктор географических наук, старший научный сотрудник, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова», научно-исследовательская лаборатория эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева, ведущий научный сотрудник Ермолаев Олег Петрович доктор географических наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет», кафедра ландшафтной экологии, заведующий кафедрой

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет»

Защита состоится 19 декабря 2013 г. в 14.30 на заседании диссертационного совета Д 212.267.15, созданного на базе федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет», по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36 (Главный корпус, ауд. 119).

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Томского государственного университета.

Автореферат разослан «21 » октября 2013 г.

Ученый секретарь ~

диссертационного совета ЯЬ^Г Квасникова Зоя Николаевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Оценка соотношений интенсивности денудации в склоновом, овражно-балочном и речном звеньях единой эрозионно-русловых системы (ЭРС) - фундаментальная задача флювиальной геоморфологии (Литвин, 2008). Территориально эрозионно-русловые системы функционирует в пределах водосборных бассейнов разных рангов от элементарного водосбора на склоне до бассейна крупной реки (Чалов, 2008). «При этом в каждом из звеньев (и системы в целом) соблюдается закон единства эрозионно-аккумулятивных процессов, т.е. в них происходит эрозия (мобилизация), транспорт минеральных веществ и их переотложение (аккумуляция)» (Литвин, 2008. С. 18).

Овражно-балочное звено занимает центральное место в эрозионно-русловой системе (ЭРС), тесно взаимодействует со склоновым и русловыми ее звеньями и характеризуется собственным балансом наносов. Овраги — одни из наиболее активных форм рельефа, осуществляющие размыв, транзит и аккумуляцию отложений с их водосборной площади. Они генерируют 10-95% наносов, увеличивают поступление продуктов смыва в русла временных и постоянных водотоков (Poesen et al., 2003). Например, из бассейнов балок (1-90 км2) с донными оврагами лесостепных и степных регионов Русской равнины выносится 80% продуктов смыва и размыва, где донные овраги отсутствуют - всего лишь 25% (Голосов, 2006). Важными задачами флювиальной геоморфологии являются изучение взаимодействия овражной эрозии с другими ведущими экзогенными процессами, оценка их роли в образовании, развитии и заполнении эрозионных форм (Starkel, 2011). Согласно Ж. Пусену (Poesen, 2011), большинство публикаций по проблемам линейной эрозии посвящено факторам, контролирующим зарождение и расширение оврагов, и только в нескольких исследованиях анализируются условия заполнения оврагов.

Основные негативные последствия линейной эрозии и оврагов - отчуждение пригодных для обработки, строительства, прокладки сооружений земель, иссушение территории, образование оползней, разрушение коммуникаций и сооружений, усложнение рельефа местности, заиливание водных источников и пойменных земель. На территории России сосредоточено примерно 15 млн. оврагов. Ими поражено 7 млн. га сельскохозяйственных земель, а прирост протяженности овражной сети превышает 20 тыс. км/год (Экологический..., 1999). Вьивление общих закономерностей и региональных особенностей развития оврагов - очень сложная и важная задача (Косов, Константинова, 1972). Детальное изучение овражной эрозии до недавнего времени проводилось преимущественно на освоенных равнинных территориях. Сведения о распространении, морфологии, динамике, особенностях развития оврагов в условиях расчлененного рельефа, высотной поясности, контрастности природных условий и ландшафтов континентальных районов юга Сибири все еще остаются краткими и отрывочными.

Степень разработанности темы диссертации

Изучению современных эрозионных форм рельефа временных водотоков, процессов их формирования и развития посвящены работы Д.Л. Арманда, И.П.

Герасимова, Н.И. Маккавеева, P.C. Чалова, А.П. Дедкова, Ю.Г. Симонова, А.И. Спиридонова, В.И. Мозжерина, Г.П. Бутакова, Г.И. Швебса, Б.Ф. Косова, Б.П. Любимова, Е.Ф. Зориной, С.С. Соболева, В.Н. Голосова, В.П. Бондарева, М.Н. Заславского, A.C. Кесь, Г.А. Ларионова, В.П. Лидова, Л.Ф. Литвина, Ц.Е. Мирц-хулавы, H.H. Назарова, А.Ф. Путилина, Н.В. Осинцевой, С.Н. Ковалева, А.Г. Рожкова, И.И. Рысина, Р.И. Салюковой, Л.Е. Сетунской и других ученых. Рассмотрены преимущественно современные эрозионные процессы, морфология, динамика оврагов, прогноз их развития. Информация об эрозионно-аккумулятивных процессах, их ритмичности, стадийности в голоцене содержится в работах В.В. Докучаева, И.П. Герасимова, Д.А. Тимофеева, С.И. Болы-сова, А.И. Скоморохова, С.А. Сычевой. Проблемой долгие годы оставалась привязка их к абсолютной шкале времени. Использование различных методов абсолютного датирования отложений и почв позволило выявить хронологическую последовательность этапов и стадий развития эрозионных форм рельефа (Панин, 2008; Bork, 1989; Vanwallenghem et al. 2005; Panin, Fuzeina, Belyaev, 2009; и др.).

Теоретические вопросы взаимодействия ведущих экзогенных процессов, их структуры, динамики в различных пространственно-временных масштабах освещены в работах Ю.Г. Симонова (1972); H.A. Флоренсова (1979); А.П. Дедкова (1983); Л.Н. Ивановского (1988, 1993, 2001); В.Б. Выркина (1998, 2007); Д.А. Тимофеева (1993; 2004), Л. Старкеля (Starkel, 2011) и др.

На примере юга Восточной Сибири впервые обобщены сведения о современном распространении оврагов, морфологии, динамике, генезисе и процессах их формирования в голоцене, что дает возможность выявить закономерности и региональные особенности развития эрозионно-аккумулятивных процессов, оценить роль ведущих экзогенных процессов в образовании, развитии и заполнении эрозионных форм.

Цель исследования

Основной целью работы является выявление пространственно-временных закономерностей и региональных особенностей развития оврагов на юге Восточной Сибири в голоцене.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

^количественная оценка масштабов современной линейной эрозии южных районов Восточной Сибири и отдельных регионов, районов, водосборных бассейнов;

2) морфологическая классификация и характеристика оврагов и овражных систем;

3) изучение пространственных закономерностей и региональных особенностей территориального распределения и морфологии форм размыва;

4) районирование юга Восточной Сибири по густоте и плотности оврагов;

5) выявление этапов развития эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах рельефа в голоцене;

6) исследование современной пространственно-временной динамики и направленности развития форм размыва;

7) изучение роли экзогенных процессов в образовании, развитии и эволюции оврагов.

Объект исследования

Объектом исследования являются южные районы Восточной Сибири, расположенные между 49 и 57-58° с. ш. и 88-122° в. д. в г раницах республик Хакасия, Тыва, Бурятия. Красноярского и Забайкальского краев. Иркутской области (рис. 1). Территория исследования площадью 2 177 ООО км: протянулась на 2200 км с запала на восток и на 1200 км с севера на юг. расположена в центре Евразии и характеризуете! разнообразными типами геосистем. Важная особенность ландшафтов юга Восточной Сибири высокая контрастность, обусловленная резко континентальным климатом, значительной (100-600 м для равнин и плато и более I км для горных районов) глубиной и густотой эрозионного расчленения. Резкая смена природных условий обусловливает большую вариативность и многообразие проявления экзогенных процессов, в том числе и овражной эрозии. В южной части Восточной Сибири выявлены крупные ареалы смыва и размыва почв (Миронова, 1971; Косов, Константинова, 1972, 1974; Баженова и др.. 1997; Литвин, 2002; Рыжов. 2009).

Рис. I. Схема района исследования (юг Восточной Сибири). I - районы площадною исследования эрозиоино-аккумулятивных процессов; 2 - районы маршрутных наблюдений эрозионных форм рельефа и процессов. 3 - участки стационарных наблюдений за развитием оврагов, изучения разрезов отложений эрозионных форм рельефа и конусов выноса.

Предмет исследования

Предметом исследования являются пространственно-временные закономерности и региональные особенности развития оврагов и эрозионно-аккумулятивных процессов в овражно-балочном звене эрозионно-русловой системы на юге Восточной Сибири в голоцене.

Исходный материал и методы исследований

В основу работы положены результаты исследования оврагов, линейной эрозии и эрозионно-аккумулятивных процессов в течение 1983-2012 гг. Они включают:

1) материалы полевых маршрутных исследований эрозионных процессов и форм рельефа;

2) результаты дешифрирования разновременных крупномасштабных аэрофотоснимков и космических снимков высокого разрешения;

3) данные измерений морфометрических параметров оврагов и их водосборов с топографических карт масштаба 1:25 000-1:100 000;

4) результаты полустационарных инструментальных исследований развития оврагов и овражных систем в Прибайкалье и Западном Забайкалье (19852011 гг.);

5) данные комплексных исследований отложений балок, оврагов, конусов выноса и их радиоизотопного датирования в Юго-Западном Прибайкалье, Южном Приангарье, Верхоленье, Западном Забайкалье.

Изучение закономерностей развития оврагов на юге Восточной Сибири проводилось в рамках плановых тем исследований Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН; по проекту РФФИ 05-05-97234 «Цикличность эрозионно-аккумулятивных процессов и трансформация структуры эрозионной сети в Байкальском регионе» под руководством автора; по проектам Президиума РАН «Структурные и динамические изменения экосистем Южной Сибири и комплексная индикация процессов опустынивания, прогнозные модели и системы мониторинга», «Изменение условий увлажненности и естественное опустынивание в позднем кайнозое Северной и Центральной Азии».

Изучение оврагов, процессов их формирования и развития включало маршрутные и полустационарные полевые, камеральные и лабораторные исследования. Использовались стратиграфический, литологический, палеопедо-логический, дендрохронологический, радиоизотопный (радиоуглеродный С, цезиевый '"Се), морфометрический, морфографический, картографический методы. Стратиграфический метод включал детальное послойное описание разрезов, отбор проб, полевое изучение отложений погребенных почв, прослоев гумуса и торфа, их лабораторное исследование, определение абсолютного возраста. Радиоуглеродным методом (|4С) устанавливался абсолютный возраст органогенных отложений (почвенного гумуса, торфа, древесного угля, древесины). Измерение содержания изотопа цезия (137Сз) использовалось для расчета темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в течение последних 50-60 лет.

Теоретическое и практическое значение работы

Изучена взаимосвязь ведущих экзогенных процессов в развитии эрозионных форм рельефа временных водотоков в голоцене, обоснован комплексный подход к изучению оврагов и овражно-балочных систем, процессов их формирования и развития на различных пространственно-временных уровнях, что обеспечивает выявление закономерностей и региональных особенностей их развития, дает возможность более корректно обосновать прогноз развития эро-зионно-аккумулятивных процессов.

Количественные данные о масштабах линейной эрозии, карты густоты и плотности оврагов, материалы о скоростях роста форм размыва могут найти применяться для предотвращения локальных чрезвычайных ситуаций, при разработке систем противоэрозионных мероприятий для республик, краев, областей, административных районов Восточной Сибири, при проектировании различных линейных сооружений (ЛЭП, автомобильных и железных дорог, магистральных трубопроводов). Материалы по хронологии этапов развития эрози-онно-аккумулятивных процессов могут использоваться для уточнения региональных стратиграфических схем голоцена, палеогеографических реконструкций развития рельефа и природной среды. Результаты диссертационного исследования использовались автором в учебном процессе на географическом факультете Иркутского государственного университета.

Защищаемые положения

1. Современные природные условия, хозяйственное освоение южных районов Восточной Сибири обусловили локальное площадное распространение оврагов. Формы размыва распространены прерывисто и неравномерно. Выделяется шесть категорий территорий: 1) практически без оврагов; 2) очень редкого распространения оврагов; 3) редкого островного распространения оврагов; 4) слабо расчлененные оврагами; 5) средне расчлененные оврагами; 6) сильно расчлененные оврагами, характеризующихся различной густотой и плотностью форм размыва, отражающие различия в проявлении и развитии линейной эрозии.

2. В течение позднего неоплейстоцена и голоцена эрозионно-аккумулятивные процессы в долинах временных водотоков развивались направленно, ритмично. Выделяются различные по продолжительности эпохи и фазы активизации денудационно-седиментационных процессов, стадии эрози-онно-аккумулятивного цикла развития. Глобальные, региональные, местные и локальные ландшафтно-климатические изменения обусловливают полихрон-ность в развитии эрозионных форм рельефа.

3. Овраги на юге Восточной Сибири характеризуются различными многолетними режимами развития, обусловленными особенностями природно-климатических условий и проявления ведущих экзогенных процессов. Формы размыва характеризуются неравномерным, пульсирующим изменением их габаритов, резким снижением на рубеже ХХ-ХХ1 вв. темпов эрозионно-аккумулятивных процессов. Экстремальные метеорологические явления (сильные ливни, обильные осадки, бурное весеннее снеготаяние) определяют многолетнее развитие оврагов.

4. Оврагообразование — комплекс (структура) взаимосвязанных и взаимообусловленных ведущих экзогенных процессов. Смена структур ведущих геоморфологических процессов обеспечивает неравномерность, вариативность, ритмичность, стадийность развития форм размыва.

Степень достоверности

Диссертация является итогом многолетней работы автора (1983-2012 гг.) по изучению рельефа и экзогенных процессов его формирования на юге Восточной Сибири в рамках тем научных исследований Института географии им. В.Б. Сочавы. В основу работы положен материал, полученный автором при проведении маршрутных исследований эрозионных форм рельефа и экзогенных процессов в Республиках Бурятия, Хакасия, Саха-Якутия, Амурской, Иркутской областях, Забайкальском крае, полустационарных наблюдений за развитием оврагов в Республике Бурятия, на основе анализа более тысячи карт масштаба 1:25 000-1:100 000, дешифрирования аэрофо- и космических снимков. Выводы диссертации обоснованы и подтверждены большим количеством фактического материала, использованием различных полевых, лабораторных, камеральных методов исследований.

Апробация работы

Научные результаты, положения, выводы докладывались и обсуждались на следующих научных совещаниях: Всесоюзной конференции «Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях» (Москва, 1987); Всесоюзной конференции «Эрозиоведение: теория, эксперимент, практика (Москва, 1991); IX, XII совещаниях географов Сибири и Дальнего Востока» (Иркутск, 1995; 2007); Научно-практической конференции «Горы и человек: в поисках путей устойчивого развития» (Барнаул, 1996); Всероссийской конференции «Гидрология и геоморфология речных систем» (Иркутск, 1997); пленумах Геоморфологической комиссии РАН (Казань, 1988; Барнаул, 2001; Новосибирск, 2004; Ижевск, 2006; Санкт-Петербург, 2008; Астрахань, 2011); V, VI Щукинских чтениях (Москва, 2005, 2010); Международной научно-практической конференции «Рельеф и природопользование предгорных и низкогорных территорий» (Барнаул, 2005); 10 International Symposium on River Sédimentation (Moscow, 2007); Всероссийской конференции «Теоретические и прикладные вопросы современной географии (Томск, 2009); Третьей научно-практической конференции «Эколого-географические исследования в речных бассейнах» (Воронеж, 2009); Всероссийской научной конференции с международным участием «Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: новые методы и технологии исследований» (Казань, 2009); Международной конференции «Land cover and land use changes in North East Asia: problems of sustainable nature management» (Vladivostok, 2009); научной конференции «Актуальные проблемы палеогеографии и стратиграфии плейстоцена. Марковские чтения - 2010» (Москва, 2010); VII Всероссийского совещания по изучению четвертичного периода «Квартер во всем многообразии. Фундаментальные проблемы, итоги изучения и основные направления дальнейших исследований» (Апатиты, 2011); Всероссийской научной конференции с международным уча-

стием «Рельеф и экзогенные процессы гор» (Иркутск, 2011); Всероссийской научной конференции с участие иностранных ученых «Процессы самоорганизации в эрозионно-русловых системах и динамике речных долин «Fluvial systems -2012» (Томск, 2012).

Публикации

Основное содержание диссертационной работы изложено в монографиях «Пространственно-временной анализ динамики эрозионных процессов на юге Восточной Сибири» (1997) (в соавторстве) и «Географические исследования Сибири. Том 2. Ландшафтообразующие процессы» (2007) (в соавторстве), 13 статьях в рецензируемых журналах, 31 статье в сборниках и материалах конференций.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения. Объем работы — 313 страниц, в том числе 89 рисунков, 33 таблицы, библиографический список 371 источник, в том числе 45 зарубежных.

Благодарности

За многолетнее конструктивное сотрудничество автор выражает глубокую признательность д.г.н., профессору В.Б. Выркину. В работе над диссертацией помогли ценные советы и консультации академика Ф.А. Летникова, член-корр. РАН В.А. Снытко, член-корр. РАН А.Н. Антипова, профессоров Ю.Г. Симонова, P.C. Чалова, A.M. Маполетко, Г.Ф. Уфимцева, Т.Г. Рященко, Х.А. Арсланова, В.М. Плюснина, д. г. н. Б.П. Агафонова, д. г. н. О.И. Баженовой, к. г.-м. н. З.А. Титовой, к. г.-м. н. В.В. Акуловой, к. г. н. Е.М. Тюменцевой, к. г. н. A.B. Панина. Автор выражает им свою искреннюю благодарность. За помощь в проведении исследований хотелось бы выразить признательность сотрудникам лаборатории геоморфологии Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН к.г.-м.н. С.А. Макарову, к.г.н. М.Ю. Опекуновой, к.г.н. Ж.В. Атутовой; к.г.н. Д.В. Кобылкину. Особую благодарность автор испытывает по отношению к своему учителю - доктору географических наук, профессору Л.Н. Ивановскому. Благодаря его инициативе и руководству автор более 25 лет занимается изучением эрозионных форм рельефа и эрозионно-аккумулятивных процессов. Большинство фотографий приведенных в работе, выполнены автором, в других случаях указывается авторство фото.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулирована цель и задачи исследования, научная новизна, теоретическая и практическая значимость, степень достоверности результатов.

Глава 1 «Современное состояние и задачи исследования оврагов и линейной эрозии»

Глава содержит основные методологические положения современной флювиальной геоморфологии, представления о ведущем процессе, структуре

ведущих экзогенных процессов, парагенезе, парагенезисе. Сделан обзор публикаций, посвященных изучению оврагов и процессов их формирования, выявлены современные тенденции в их изучении.

Эрозионно-русловая система определена как совокупность взаимосвязанных форм рельефа и процессов, обусловленных воздействием водных потоков на земную поверхность (Беркович и др., 1993). Эрозионно-русловая система является частью (подсистемой) более крупной геоморфологической системы. По признаку однотипности функционирования, эрозионно-русловая система на верхней ступени иерархии разделена на встроенные одна в другую подсистемы: эрозионно-речные, эрозионно-суходольные (овражно-балочные) и эрозионно-склоновые (Литвин, 2002). Овражно-балочная подсистема занимает центральное место в эрозионно-русловой системе.

В создании и развитии формы рельефа принимают участие многие процессы, среди которых выделяется ведущий. Он создает условия для возникновения других процессов, может определять их интенсивность (Ивановский, 1993). «Именно ведущие процессы создают целое, являясь элементами системы» (Выркин, 1998). Например, в формировании оврага ведущим процессом (без которого форма не образуется) является донный размыв. Другие экзогенные процессы (гравитационно-склоновые, криогенные, эоловые и др.) являются сопутствующими. Ведущий процесс, создавая форму рельефа, может прерываться или ослабевать, уступая главенство другому экзогенному процессу, который создает другую форму рельефа или их набор.

Последовательная смена одного процесса другим получила название геоморфологическая сукцессия (Ивановский, 1988). Система взаимодействующих экзогенных процессов на изучаемой территории образует структуру экзогенных процессов. Последняя, понимается как своеобразная форма организации процессов на различных пространственных уровнях, где основным в развитии экзогенных форм рельефа является ведущий экзогенный процесс (Ивановский, 2001). Использование анализа структур экзогенных процессов при изучении форм рельефа различного масштаба доказывает полигенетичность большинства из них. Полигенетичность заключается в совместном участии в образовании и развитии рельефа комплекса ведущих экзогенных процессов, действующих одновременно, или сменяющих друг друга во времени и пространстве.

Овраги нами определяются по комплексу следующих основных признаков: 1) крутому врезанному руслу, часто с отвесным вершинным уступом, 2) продольному профилю, отличному от профиля склона, 3) прежнему или современному регрессивному росту в вершине, 4) V- или и-образному поперечному профилю в верхней части, 5) временному водотоку (Рыжов, 2004). Длина оврага обычно превышает 20 м, глубина > 2 м, ширина > 2-3 м.

Глава 2 «История и методы исследования оврагов и линейной эрозии»

В главе 2 «История и методы исследования оврагов и линейной эрозии» содержатся сведения о районе исследования, этапах изучения форм размыва.

Сделан обзор важнейших публикаций, посвяшенных различным аспектам изучения овражной эрозии, рассмотрены полевые, камеральные и лабораторные методы исследования оврагов и эрозионно-аккумулятивных процессов за различные временные интервалы.

На юге Восточной Сибири прослеживается пять периодов в изучении овражной эрозии.

Первый (самый продолжительный) этап изучения эрозионных процессов на юге Восточной Сибири затрагивает 17, 18 и почти все 19 столетия. Второй период (1875-1930 гг.) исследований эрозионных процессов связан с активным освоением южных районов Сибири, проведением детальных геологических, географических, почвенных и геоботанических исследований (Прейн, 1890; Крюков, 1895, 1896; Обручев, 1898; Разумов, 1899; Прасолов, 1927). Ряд исследователей (Обручев, 1898; Разумов, 1899) обращали внимание на тесное взаимодействие эрозионных и эоловых процессов в степных ландшафтах Забайкалья.

Третий период включает 30-е — первую половину 50-х годов прошлого столетия. Линейная эрозия начала приобретать значительные масштабы в связи с увеличением площади пашни, вырубкой горных лесов (Хуторцев, 1962; Сальников, 1966; Зуляр, 2002). Четвертый этап изучения линейной эрозии охватывает период с середины 50-х до конца 60-х годов и связан с распашкой целинных и залежных земель. Он характеризуется увеличением числа публикаций по овражной эрозии, появлением первых сводных работ, детальным изучением форм размыва. Основное внимание уделялось изучению комплексному изучению эрозионных процессов и мерам борьбы с ними (Кириллов; 1957; Климов, 1958; Преображенский и др., 1959; Солоненко, 1960; Косов, 1960, 1962; Бычков, 1960, 1961; Хуторцев, 1962;. Орловский и др., 1963; Солонько, 1964; Эрозия почв..., 1964).

Пятый этап изучения овражной эрозии на юге Восточной Сибири охватывает 70-е годы XX - начало XXI в. Он характеризуется проведением широкомасштабных работ по исследованию линейной эрозии, организацией стационарных и полустационарных наблюдений за развитием оврагов, обобщением накопленных материалов (Титова, 1973, 1976; Салюкова, 1976, 1977; Реймхе, 1986; Базарова, 1986; Любцова, 1988; Тармаев, 1992; Рыжов, 1994, 1998; Баженова и др., 1997; Волошин, 2004; Тармаев и др., 2004; Тржцинский и др., 2007; Кожуховский, 2007).

Глава 3 «Развитие и эволюция оврагов в позднем неоплейстоцене и

голоцене»

На основе комплексного изучения и радиоизотопного датирования отложений и погребенных почв эрозионных форм, конусов выноса выявлены фазы активизации эрозионно-аккумулятивных процессов, установлена ритмичность и полихронность их развития в позднеледниковье и в голоцене.

Овражно-балочные системы, как и геосистемы, подвержены изменениям разного ранга. Выделяют: эволюцию — качественные необратимые изменения

инварианта (комплекса устойчивых свойств системы); динамику — количественные необратимые изменения в пределах инварианта (без существенных изменений качества); функционирование системы - обратимые колебательные ее изменения (Сочава, 1978; Геосистемы и время, 1991; Александровский, Александровская, 2005). Эволюция — развитие оврага от его зарождения до превращения в качественно другую форму рельефа (ложбину, лощину, балку). Современные эрозионные формы могут частично или полностью унаследовать свое местоположение или не совпадать по простиранию с более древними.

Цикл эрозии включает совокупность последовательных стадий развития водно-эрозионных и водно-аккумулятивных форм рельефа (Географический..., 1988). Цикл начинается расчленением и заканчивается выравниваем рельефа территории. Эрозионно-аккумулятивные циклы разделяются некоторыми промежутками времени, в течение которых на территории вновь создаются предпосылки для начала очередного этапа врезания (Воскресенский, 2001). Циклы могут быть завершенными и незавершенными.

Развитие эрозионно-аккумулятивных процессов связано с ландшафтно-климатическими изменениями, колебаниями базисов эрозии, направленностью тектонических движений. Активное проявление экзогенных процессов приводит к сносу, транзиту и аккумуляции отложений различного генезиса (делювиальных, обвально-осыпных, эоловых и др.) на склонах и в днищах эрозионных форм рельефа. При снижении темпов геоморфологических процессов формируются прослои и горизонты ископаемых почв.

Современная овражно-балочная сеть представляет систему разнопорядковых, разновозрастных, часто наложенных друг на друга эрозионных форм временных водотоков. Она сформировалась в результате смены этапов эрозии и аккумуляции различной продолжительности; имеет поясную структуру в границах водосборных бассейнов (Ермолаев, 2002). Экзогенные процессы проявляются направленно, ритмично, метахронно (Ивановский, 1988). При смене ведущего процесса (донного размыва) возможны три варианта эволюции оврага: 1) превращение оврага в лог, балку, 2) частичное погребение и формирование ложбины, лощины, 3) полное его погребение в зависимости от интенсивности экзогенных процессов на его склонах и водосборе.

Цикл развития формы размыва включает этапы врезания, стабилизации, частичного или полного заполнения. Делювиально-пролювиальные отложения представлены переслаивающимися песками, лессовидными супесями и суглинками. Следы старых оврагов сохранены в виде плечей и остатков тальвегов, вложенных террас. На рис. 2 представлены разрезы отложений оврагов и конуса выноса в бассейне р. Иркут (Юго-Западное Прибайкалье). В бассейнах Ман-зурки (разрез падь Никелейская), Куды (разрез Серафимовское) изучались де-лювиально-пролювиальные отложения современных оврагов. В Селенгинском среднегорье изучались отложения погребенных и современных оврагов, конуса выноса, балочной террасы в бассейне р. Куйтунки (разрезы Надеино, Куйтун, Нижняя Бланка), р. Тугнуй (разрез Никольское).

Гл,вмм-)

о.

1 ' *

*.Т

р V.*.

1 о * а

О.

4 :

Г V- л !

р •

р ш ш.

• -вв.-

ШШИ

1«

и-

Щ• ЕШ • ЕШ ,оЕ53 "ЕЕ] ,гГК>

Рис. 2. Разрезы отложений конуса ныюса оврага (Глубокий-3) и форм размыва (Зактуй, Берташка, Кутул). I - современная почва, 2 - погребенные почвы. 3 - торф. 4 - связный (облессованный) песок. 5 - песок. 6 - переслаивание песка и дресвы. 7 -суглинок. 8 переслаивание супеси и суглиика, 9 - супесь со следами облессования. 10 - щебень, песок, дресва, 11 - гравийно-галечные отложения, заполнитель - дресвяный песок. 12 - радиоуглеродные дагы и юс номера по табл. 4, 13 - генезис отложений (р - пролювий; <1 - делювий; х - почва; I- торф; а - аллювий). '.Этапы врезания на водосборах оврагов (стрелка направлена вниз) и аккумуляции отложений в формах размыва (стрелка направлена вверх).

В табл. 1 приведен перечень радиоуглеродных и календарных дат органогенных отложений. Во всех разрезах отмечается увеличение содержания средне* и крупнопесчаной (1,00-0,25 мм) фракции с глубиной. На конусах выноса выявлено чередование прослоев песка, супеси с включением дресвы н щебня, супесей н легких суглинков. Все отложения содержат гумус в количествах от 0,06 до 1,5%, в погребенных почвах и прослоях торфа 2,0-12,4%. В основании толщ отложений обычно залегают супеси с прослоями разнозернистого песка, щебнистые отложения.

В течение позднеледниковья и в голоцене выделяется три эпохи активного проявления эрозии и седиментации тысячелетнего ранга: 1) позднелелниковая (12,3-10.8 тыс. л. н.), 2) раннсголоценова! (9,8-8,7 тыс. л. н.), 3) позднеголоце-новая (2,2-0,0 тыс. л. н.). В позднеголоценовой эпохе на юге Восточной Сибири наблюдается фаза ускоренной эрозин и аккумуляции (последние 300 лет).

Всего выявляется десять фаз активизации эрозионно-аккумулятивных процессов: 12.3-10,8, 9,8-9,3, 9,0-8,7, 8.0-7,8, 6,2-5,9, 5,0-4.6, 3.0-2.8, 2,2-1,8; 1,20,4 и 0,3-0.0 тыс. л. и. (рис. 3). Они характеризуются увеличением скоростей аккумуляции. оврагиобразопаннем, накоплением в эрозионных формах, на конусах выноса песков и супесей с дресвой и теонсм.

Таблица 1. Радиоуглеродный (14С л. н.) и календарный (кал. л. н.) возраст органогенных отложений оврагов и конусов выноса Прибайкалья, Приангарья, Верхоленья, Западного Забайкалья

Лабораторный номер Радиоуглеродный возраст, 14С л. н. Календарный возраст, кал. л. н.* Глубина, отбора, см Датируемый материал Лигологическое и стратиграфическое положение

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Еловка, падь Берташка, овраг

ЛУ-6187 10170±350 11860±540 113-130 Общая органика Гумусовый горизонт темно-серой лесной почвы

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Еловка, падь Кутул, овраг

ЛУ-6191 8140±90 9110±130 91-99 Общая органика Гумусовый горизонт темно-серой лесной почвы

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Еловка, овраг Глубокий

ЛУ-6389 31060±560 36150±450 200-205 Общая органика Гумусовый горизонт каппа-новой почвы.

Республика Бурятия, Тункинский зайон. С. Еловка, конус выноса оврага Глубокий

ЛУ-5570 1040±40 985±60 163-186 Торф Лугово-болотная почва. Подошва пролювия

ЛУ-6687 2230±80 2230±90 202-223 Общая органика Лугово-болотная почва. Кровля почвы

ЛУ-6686 2760±80 2890±90 223-238 Общая органика Лугово-болотная почва.

ЛУ-6680 4810±120 4810±120 238-253 Общая органика Лугово-болотная почва. Кровля пролювия

ЛУ-6688 11650±360 13650±430 310-320 Общая органика Мерзлотао-глеевая почва. Кровля аллювия

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Еловка, овраг Икубур-1

ЛУ-6187 6410±90 7330±80 22-27 Общая органика Подошва темно-серой лесной современной почвы

ЛУ-6188 8000±100 8850±150 72-79 Общая органика Гумусированный горизонт. Подошва супеси

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Еловка, Овраг Икубур-2, древний конус вьшоса

ЛУ-6379 8270±110 9250±150 59-67 Торф Гумусированный горизонт. Подошва супеси

ЛУ-6380 9050±140 10170±220 98-102 Общая органика Гумусированный горизонт.

ЛУ-6378 9800±200 11250±360 149-152 Общая органика Гумусированный горизонт

ЛУ-6371 10220±110 11950±250 219-226 Уголь Пролювий с гнездами древесного угля

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Нижняя Еловка, конус вьшоса оврага

ЛУ-6837 480±50 530±30 139-141 Общая органика Гумусированный горизонт. Подошва пролювия

ЛУ-6833 1150±80 1090±90 187-197 Общая органика Гумусовый горизонт луговой почвы. Подошва пролювия

ЛУ-6832 7060±90 7880±90 219-229 Общая органика Гумусовый горизонт лугово-черноземной почвы

Лабораторный номер Радиоуглеродный возраст, 14С л. н. Календарный возраст, кал. л. н. Глубина, отбора, см Датируемый материал Литологическое и стратиграфическое положение

Республика Бурятия, Тункинский район. С. Зактуй, падь Лучина овраг

ЛУ-5567 4840±70 5565±90 25-30 Общая органика Подошва современной темно-серой лесной почвы

ЛУ-5568 6180±70 7080±125 60-69 Общая органика Гумусовый горизонт черно-земовидной почвы

ЛУ-6194 8120±110 9040±190 225-235 Общая органика, Темно-серая лесная почва. Кровля грубозернистых песков

Иркутская область. Качугский район. С. Нгасилей, падь Никилейская, овраг

ЛУ-6196 3130±100 3330±120 120-131 Общая органика Бурая лесная почва. Подошва пролювия

ЛУ-6195 3240±120 3480±140 188-200 Общая органика Бурая лесная почва. Кровля бурых суглинков

Иркутская область. Эхирит-Булагатский район. С. Серафимовское, 1-я надпойменная терраса р. Куда

ЛУ-6207 5070±90 5810±100 300-316 Общая органика Лугово-черноземная почва. Подошва пролювия

Республика Бурятия, Тарбагатайский район. С. Надешю, делювиально-пролювиальные отложения в днище пади

ЛУ-6856 1930±60** 1890±70 69-91 Общая органика Стратозем темногумусовый

ЛУ-6854 1530±50** 1440±60 143-163 Общая органика Стратозем темногумусовый. Подошва антропогенных отложений

ЛУ-6784 1220±50 1170±70 165-174 Общая органика Кровля гумусового горизонта мучнисто-карбонатного чернозема

ЛУ-6780 4120±50 4670±110 194-204 Общая органика Подошва гумусового горизонта мучнисто-карбонатного чернозема

ЛУ-6785 6280±80 6870±90 234-243 Общая органика Кровля гумусового горизонта чернозема обыкновенного

ЛУ-6786 7970±90 8830±140 261-270 Общая органика Подошва гумусового горизонта чернозема обыкновенного

ЛУ-6855 9590±90 10940±160 326-338 Общая органика Гумусовый горизонт темно-каштановой почвы

ЛУ-6779 10710±170 12600±220 403-408 Общая органика Мерзлотно-глеевая почва. Криотурбирована

ЛУ-6816 12010±160 14020±260 434-443 Общая органика Мерзлотно-глеевая почва. Криотурбирована

Республика Бурятия, Тарбагатайский район. С. Большой Куналей, падь Нижняя Буланка, древний конус выноса распадка

ЛУ-6851 7430±90 | 8250±90 47-55 Общая органика Мучнисто-карбонатный чернозем

Лабораторный номер Радиоуглеродный возраст, |4С л. н. Календарный возраст, кал. л. н. Глубина, отбора, см Датируемый материал Литологическое и стратиграфическое положение

ЛУ-6852 9570±=90 10920±160 213-220 Общая органика Подошва пылеватого песка

ЛУ-6787 9650±90 10990±160 238-248 Общая органика Кровля гумусового горизонта темно-каштановой почвы

ЛУ-6850 9960±140 11530±230 248-258 Общая органика Подошва гумусового горизонта темно-каштановой почвы

ЛУ-6795 10940±240 12900±210 304-313 Общая органика Мерзлотно-глеевая почва. Криотурбирована

ЛУ-6849 11360±190 13270±190 427-440 Общая органика Мерзлотно-глеевая почва. Криотурбирована

Республика Бурятия, Тарбагатайский район. С. Большой Кул алей, падь Нижняя Буланка, древний конус вьшоса распадка

ЛУ-6843 11570±110 13460±110 257-267 Общая органика Подошва лессовидной супеси

Республика Бурятия, Тарбагатайский район. С. Куйгун. Погребенный овраг

ЛУ-7202 2930Ь70 ЗЮ0±1Ю 20-25 Общая органика Кровля мучнисто-карбонатного чернозема

ЛУ-7201 5600±100 6410±100 40-45 Общая органика Подошва гумусового горизонта мучнисго-карбонатного чернозема

ЛУ-6789 9250±80 10430±110 164-174 Общая органика Стратозем темногумусовый, выстилающий молодой эрозионный врез

ЛУ-6815 12120±100 14140±210 323-330 Общая органика, торф Сухоторфянистая почва, выстилающая древний эрозионный врез

Республика Бурятия, Мухоршибирский район. С. Никольск, донный овраг, эрозионная терраса

ЛУ-6844 2300±70 2310±110 55-65 Общая органика Кровля сгратозема светло-гумусового

ЛУ-6845 7600±130 8400±140 120-130 Общая органика Подошва стратозема свегло-гумусового

ЛУ-6788 9150±160 10330±210 177-187 Общая органика Кровля нижнего стратозема светлогумусового

ЛУ-6796 10260±400 11930±580 200-210 Общая органика Подошва нижнего стратозема светлогумусового

* Значения календарного возраста приведены на основании калибровочной программы "CalPal" Кельнского университета 2006 года, авторы В. Weninger, О. Joris, U. Danzeglocke (сайт www.calpal.de), ** Инверсия радиоуглеродных дат в антропогенных отложениях.

На рис. 3 показаны изменения годовых сумм осадков в позднеледниковье и в голоцене по палинологическим данным (Тагаэоу е1 а!., 2007). Самый ранний этап активизации эрозионно-аккумулятивных процессов (12,3-10,8 тыс. л. н.) совпадает с позднеледниковым потеплением климата, увеличением годового

количества осадков, сокращением площади многолетнемсрпых пород (Палеоклима-ты..., 2009).

Рис. 3. Фазы активизации эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах рельефа и на конусах выноса в гюзднелед-ннковье и голоцене в Прибайкалье и Забайкалье. Синей линией показано реконструированное среднегодовое количество осадков (Тагам»' с» а1., 2007). I - фазы активизации эрозии и седиментации; 2 - этап ускоренного развития эрозии и аккумуляции.

В начале этого этапа в Восточной Сибири выявлено двукратное увеличение количества осадков (СИеЬукт е1 а!.. 2002). Открытые безлесные пространства в условиях холодного сухого климата Прибайкалья быстро сменились лесной растительностью (Безрукова и др., 2011). Резкое похолодание на рубеже позднего неоплейстоцена и голоцена привели к широкому распространению многолстнемерзлых пород, иссушению климата, активизации эоловых процессов. Наименьшее количество осадков (300-320 мм/год) выпадало в самом конце позднего неоплейстоцена (11,5-11,0 кал. тыс. л. и.).

Первая раннеголоценовая фаза активизации эрозионно-аккумулятивных процессов в Прибайкалье и Забайкалье (9,8-9,3 тыс. л. н.) связана с потепление и увлажнением климата. В начале голоцена сумм осадков увеличилась до 400 мм (см. рис. 3). Особенно значительный рост (почти 100 мм) пришелся на период примерно с 11 до 10,5 кал. тыс. л.н. (10,0-9,3 тыс. л.н.). Средняя температура воздуха самого теплого месяца (июля) увеличилась на 1-2°, январская на 7-8° (Тагавоу м а1. 2007). Деградация многолетней мерзлоты, таяние повторно-жильных льдов обусловили формирование реликтового криогенного рельефа (Величко н др., 1996; Палеоклиматы..., 2009). Реликтовый криогенный микрорельеф в Прибайкалье и Забайкалье называют бугристо-западинным (Геокриология.., 1989). Он состоит из холмов высотой 2-5 м, шириной 5-40 м, разделенных западинами и ложбинами. Рост годовых температур воздуха и осадков, смена растительных сообществ, формирование буфисто-западинного рельефа, перестройка верхних звеньев эрозионной сети обусловили активизацию эрозионно-аккумулятивных процессов 9,8-9,3 тыс. л. и. (Рыжов, 2012; Рыжов. Ко-былкин. Черных, 2013). Вторая раннеголоценовая фаза усиления темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах рельефа Прибайкалья и Забайкалья (9,0-8,7 тыс. л. и.) связана с увеличением годового количества осад-

ков, ростом зимних температур воздуха (Tarasov et al. 2007), деградацией мно-голетнемерзлых пород.

В среднем голоцене (8,0-2,5 тыс. л. н.) активность проявления процессов смыва, размыва, седиментации в Прибайкалье и Забайкалье была ниже, чем в начале голоцена. Фазы активизации эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах и на конусах выноса отмечались 8,0-7,8, 6,2-5,9, 5,0-4,6, 3,0-2,8 тыс. л. н. Согласно палеоклиматическим реконструкциям донных отложений оз. Байкал, Котокель, торфяников Прибайкалья, в начале среднего голоцена (8,0-7,0 тыс. л.н.) годовое количество осадков достигло 450 мм. В это время продолжился рост зимних и летних температур воздуха, на больших площадях произрастали темнохвойные леса (Bezrukova, Belov, Orlova, 2011). Многие эрозионные формы и конусы выноса находились в стабильном состоянии, формировались погребенные почвы (см. табл. 1; Воробьева, 2010).

В позднем голоцене в Прибайкалье и Забайкалье эрозионно-аккумулятивные процессы в эрозионных формах рельефа более активно протекали 2,2-1,8, 1,0-0,4 и 0,3-0,0 тыс. л. н. Они связаны с различными по тепло- и влагообеспечению периодами (Хотинский, 1989). Фаза активного проявления эрозии и седиментации 2,2-1,8 тыс. л.н. совпала с похолоданием в начале позднего голоцена. Почвы в эрозионных формах и на конусах выноса Прибайкалья и Забайкалья были перекрыты делювиально-пролювиальными отложениями мощностью 10-30 см. Фаза активизации эрозионно-аккумулятивных процессов 1,2-0,4 тыс. л. н. коррелируется со средневековым потеплением и похолоданием климата в малом ледниковом периоде. Высокую активность эрозионно-аккумулятивных процессов в малом ледниковом периоде (1550-1850 гг.) связывают с выпадением обильных ливневых осадков, увеличением мощности снежного покрова (Stankoviansky, 2003; Chiverell, Harvey, Foster, 2007). Последние триста лет на юге Восточной Сибири отчетливо выражена фаза очень сильной антропогенно ускоренной эрозии почв.

В Западном Прибайкалье Л.В. Данько выделила следующие этапы активного проявления денудационно-аккумулятивных процессов (накопление делювия): 9,3-7,5, 7,5-7,2; 5,0-4,3, 3,3-2,4, 1,3-0,4 тыс. л. н. (Кузьмин, Данько, 2011). Большинство этапов накопления делювия, выделяемых Л.В. Данько, совпадают с фазами активизации эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах и на конусах выноса в Прибайкалье и Забайкалье. На ВосточноЕвропейской равнине за последние пять тысяч лет выделяются четыре эрозионных эпохи тысячелетнего ранга: > 5000-3900 л. н. (слабая эрозия), 3900-2700 л.н. (сильная эрозия), 2700-1200 (слабая эрозия) и 1200 - настоящее время (сильная эрозия). Внутри эпох выделяются три фазы особенно интенсивной эрозии (3250-2850,2350-2050 и 1050-750 л. н.) (Панин, 2008).

Материалы исследования отложений погребенных и современных эрозионных врезов, конусов выноса Прибайкалья и Забайкалья свидетельствуют о ритмичности, стадийности, пространственно-временной унаследованности развития эрозионно-аккумулятивных процессов, что обеспечивает длительное функционирование эрозионных форм рельефа временных водотоков. Эрозион-

ные формы развивались возвратно-поступательно. Положение современных врезов не всегда совпадает с древними. Более молодые эрозионные формы временных водотоков могут быть вложенными, наложенными, прислоненными, погребенными.

Полихронность есть свойство различных компонентов и процессов природы проявляться в пространстве в разных (многих) временных соотношениях как одновременно, так и неодновременно (Свиточ, 1987). Полихронность в развитие эрозионных систем выражается в различном количестве и продолжительности этапов врезания, стабилизации и заполнения, неодинаковыми реакцией и откликом водосборных бассейнов на глобальные, региональные, местные природно-климатические и антропогенные изменения. Ландшафтно-климатические изменения на рубеже позднеледниковья и голоцена носили глобальный характер. Более короткие циклы развития эрозионно-аккумулятивных процессов (1850-2000, 1000, 350-400 лет) связаны с менее продолжительными ритмами ландшафтно-климатических изменений.

Для полного заполнения промоины глубиной до 1 м, длиной 20-50 м достаточно 30-50 лет (Рыжов, 2007). Цикл развития донного оврага протяженностью 500-1000 м, глубиной 5-20 м охватывает несколько тысячелетий (Bettis, 1983; Беляев и др., 2008). С уменьшением площади водосборов возрастает роль локальных факторов в развитии форм размыва (лесные пожары, суффозия, карст, подмыв берегов и др.). Периоды усиления эрозионно-аккумулятивных процессов в голоцене соответствуют различным этапам тепло- и влагообеспе-ченности и тесно связаны с резкими ландшафтно-климатическими изменениями, экстремальными метеорологическими явлениями (сильные ливни, обильные дожди редкой повторяемости), сильными лесными пожарами.

На основе изучения разрезов отложений современных и погребенных оврагов, конусов выноса, балок, радиоуглеродного датирования ископаемых почв выявлены основные стадии эрозионно-аккумулятивного цикла: врезания, стабилизации, быстрого и медленного заполнения. Этапы врезания характеризуются усилением линейной эрозии, формированием оврагов глубиной 1-20 м. Для стадия медленного заполнения свойственно чередование маломощных горизонтов отложений и погребенных почв. На стадии стабилизации происходит сокращение интенсивности экзогенных процессов, образуются почвы, разделенные на генетические горизонты. Стадия быстрого заполнения характеризуется накоплением в эрозионных формах и на конусах выноса отложений различного генезиса (обвально-осыпных, оползневых, делювиальных, солифлюк-ционных, эоловых и др.).

Эрозионные системы в своем развитии в основном последовательно проходят следующие стадии:

врезание - быстрое заполнение - медленное заполнение - стабилизация; врезание - стабилизация - быстрое заполнение - медленное заполнение. Стадии эрозионно-аккумулятивного цикла характеризуются различными темпами аккумуляции отложений в эрозионных формах и на конусах выноса. Для стадии врезания оврагов Прибайкалья и Забайкалья они составляют 1,0-3,8

мм/год. Отложения часто представлены песками с включением дресвы и щебня. Когда средние скорости аккумуляции достигают 0,4-1,0 мм/год в эрозионных формах рельефа накапливаются отложения различных генетических типов, происходит быстрое их заполнение. При темпах седиментации 0,2-0,4 мм/год накапливаются супесчаные и суглинистые отложения с маломощными гумуси-рованными прослоями, происходит медленное заполнение оврагов, балок, падей. В диапазоне скоростей менее 0,2 мм/год эрозионный формы находятся на стадии стабилизации, формируются почвы, разделенные на генетические горизонты.

Глава 4 «Географические особенности распространения, морфологии и развития оврагов»

Приведены сведения о размерах современной овражной сети региона исследования в целом, его крупных административных районов, водосборных бассейнов. Проведено районирование юга Восточной Сибири по густоте и плотности оврагов, определены основные условия и факторы их развития, выявлены зональные и региональные особенности морфологии форм размыва.

Ландшафтно-климатические и геолого-геоморфологические условия на юге Восточной Сибири обусловливают большую вариативность, многообразие проявления экзогенных процессов, в том числе овражной эрозии. В последние десятилетия для отдельных районов юга Восточной Сибири опубликованы сведения о протяженности, площади, объеме сети промоин и оврагов, их густоте и плотности (Салюкова, 1976; Базарова, 1986; Реймхе, 1986; Баженова и др., 1997; Тармаев и др., 2004; Кожуховский, 2007). На карте овражности России ареалы оврагов показаны только для равнинных территорий юга Восточной Сибири (Национальный атлас России, 2007. Т. 2. С. 128-129). Основная часть региона исследования выделена как горы, плато, плоскогорья, без указания каких либо сведений о густоте и плотности форм размыва.

Согласно расчетам по картам, аэрофотоснимкам, космическим снимкам высокого разрешения (Рыжов, 2003; 2009), количество форм размыва на юге Восточной Сибири составляет 122,5 тыс. ед., протяженность 35,5 тыс. км, площадь 397,5 км2 (табл. 2). Средняя плотность оврагов 5,63 ед/100 км2, густота расчленения 16 м/км2, что значительно ниже, чем в европейской части России (Овражная эрозия, 1989; Овражная эрозия востока..., 1990). Суммарная площадь водосборов оврагов 14,7 тыс. км2 (0,7% площади). При расчете на площади овражных водосборов плотность и густота расчленения возросли в 150 раз. Следовательно, густая сеть форм размыва сосредоточена преимущественно на небольших территориях. Например, для высоких речных террас и делювиально-пролювиальных шлейфов, сложенных лессовидными супесями и суглинками, плотность оврагов в отдельных районах Селенгинского среднегорья достигает 10-12 едУкм2 (Иванов, Будаев, 1974).

Преобладают первичные (склоновые) формы размыва, на долю вторичных (донных) приходится 27 % эрозионных форм (см. табл. 2). Протяженность их примерно равна, площади и объемы донных оврагов соответственно в 1,6 и

1,5 раза превосходят показатели склоновых форм размыва. Средняя расчетная протяженность оврага - 290 м, склонового - 210 м, донного - 490 м, ширина форм размыва - 3,5-14,0 м, глубина 1,5-7,5 м (Рыжов, 2003; 2009).

Таблица 2. Размеры современной овражной сети на юге Восточной Сибири

Параметры Единица измерения Количество В том числе

Склоновые овраги Донные овраги

Количество оврагов тыс. ед. 122,5 89,0 33,5

Протяженность оврагов тыс. км 35,5 19,0 16,5

Площадь оврагов тыс. км"1 0,3975 0,152 0,2455

Площадь овражных водосборов тыс. км2 14,7 -

Объем оврагов км" 0,758 0,299 0,459

Густота, рассчитанная на площадь овражных водосборов км/км2 2,41 - -

Густота, рассчитанная на общую площадь территории км/км1 0,016 0,009 0,007

Плотность сети, рассчитанная на площадь овражных водосборов ед./км2 8,33 - -

Плотность сети, рассчитанная на общую площадь территории ед./км2 0,056 0,041 0,015

Объем выноса, рассчитанный на площадь овражных водосборов тыс. м3/ км2 51,6 -

Объем выноса, рассчитанный на общую площадь территории тыс. м3/ км2 0,35 0,14 0,21

Слой сноса, рассчитанный с площади самой сети м 1,91 1,97 1,87

Слой сноса с площади овражных водосборов см 5,2 - -

Слой сноса с общей площади территории см 0,035 0,014 0,021

Овраги расположены преимущественно на сельскохозяйственных землях равнин, плато, на склонах и в днищах речных долин и котловин, вблизи населенных пунктов. Значительная часть современных форм размыва образовалось в течение последних 100-200 лет. Овраги отсутствуют на плоских залесенных водоразделах, пологих склонах равнин и плато, заболоченных участках. Преобладают участки с плотностью форм размыва 1-10 и 11-25 ед./100 км2, густотой расчленения 0,02-0,10 км/км2. На отдельных территориях эти показатели достигают соответственно 4-10 ед./км2 и 0,89 км/км (Иванов, Будаев, 1974; Реймхе, 1986).

Крупные ареалы оврагов приурочены к речным долинам третьего-четвертого и более высоких порядков с лесостепными и степными ландшафтами. В горных районах формы размыва имеют преимущественно естественное происхождение, распространены на границе более устойчивых к размыву коренных пород и рыхлых и неоген-четвертичных отложений различного генезиса. Они образуются на участках сплывов, селей, оползней, криогенных трещин, сильных лесных пожаров, суффозионных и карстовых воронок, где отмечаются уменьшение густоты растительного и нарушения почвенного покровов.

Проведено районирование территории юга Восточной Сибири по густоте и плотности оврагов, выделяется шесть категорий районов (рис. 4). Территории практически без оврагов составляют 75% площади изучаемого региона. К ним относятся обширные неосвоенные покрытые лесом пространства водоразделов и склонов Среднесибирского плоскогорья, Байкало-Патомского нагорья, Ви-тимского плоскогорья, среднегорного и высокогорного рельефа Западного и Восточного Саяна, Прибайкалья и Забайкалья. В отдельных районах овраги могут встречаться единично, но их плотность очень мала. Районы очень редкого распространения оврагов (менее 2 едЛОО км2) характеризуются небольшими участками (первые десятки км2) распространения оврагов среди обширных безовражных территорий. Это слабо освоенные таежные ландшафты. Овраги встречаются на локальных участках с измененной естественной растительностью на склонах долин рек, вырубках леса, геологических профилях, вблизи населенных пунктов.

Территории редкого (островного) распространения оврагов характеризуются распространением форм размыва на небольших площадях в бассейнах Енисея, Ангары, Лены, Амура. Островное распространение оврагов выявлено на левобережье Енисея, в Канско-Рыбинской котловине, на значительных площадях Иркутско-Черемховской равнины, Восточного Забайкалья преимущественно в долинах рек, на равнинах в котловинах, низкогорьях. Б.Ф. Косов и Г.С. Константинова (1974) эти две категории объединяли в одну (территории с очень редким (островным) распространением оврагов).

Районы низкой, средней и высокой плотности оврагов характерны для безлесных освоенных территорий межгорных и внутригорных котловин, равнин, плато, долин рек. Определяющими факторами в развитии оврагов этих трех категорий являются геолого-геоморфологические (наличие крутых склонов, широкое распространение рыхлых неоген-четвертичных, нередко лессовидных отложений) и высокая сельскохозяйственная освоенность. В бассейнах рек Забайкалья (Чикой, Хилок, Уда, Ингода, Борзя и др.) отмечается увеличение плотности оврагов с ростом площади водосборов.

Районы низкой плотности оврагов расположены в долинах и на склонах рек Чулым, Енисей, Кан, Урулюнгуй, и в приустьевой части Селенги, Джиды, среднем течении Уды, Хилка, нижнем течении Ингоды, Шилки, Онона и их крупных притоков. Они охватывают сельскохозяйственные районы с эрозионно-денудационным, озерно-аккумулятивным рельефом. Средняя и высокая плотность оврагов отмечается в Южно-Минусинской и Сыдо-Ербинской котловинах, по берегам Братского и Красноярского водохранилищ, на уступах речных террас и делювиально-пролювиальных шлейфах в бассейнах Селенги, Онона, Шилки, Ингоды, Хилка, Чикоя, Куйтунки. Максимальная густота и плотность форм размыва выявлена для освоенных районов с расчлененным рельефом, склонами крутизной 3-18°, распространением мощных (3-20 м) четвертичных, преимущественно лессовидных отложений. На юге Восточной Сибири такие условия отмечаются локально в долинах рек, на склонах межгорных котловин. Рельеф и литологический состав отложений являются основными факторами,

Рис. / Карта районирования юга Восточной Сибири по густоте и плотности оврагов. 1-6: категории территорий по густоте (км/км2) и плотиости (ед.'хм2) оврагов: 1 - очень редкого распространения (0,003-0.006 км/км2: 0,011-0,020 ех/км2): 2 - редкого островного распространения (0,006-0.030 км>'км2; 0.021-0,100 ед-Укм2); 3 - слабого распространения (0,031-0,100 км'км2; 0,101-0,250 елУкм2); 4 - среднего (0,101-0,200 км/км:;0,251-0,500 ел./км2): 5 - высокого (> 0,201 кн'км2; > 0.50! едУкм2); 6 - белый фон - овраги отсутствуют или встречаются чрезвычайно редко (<0,003-км/км3; <0,010 сд./км!), черная точка - небольшие участки распространения оврагов. 7-9 - границы геоморфологических: 7 - стран; 8 - провинций: 9 - областей. 10-12 - индексы и номера геоморфологических: 10 - стран; 11 - провинций; 12 -областей (см. табл. 2).

контролирующими распространение оврагов. В табл. 3 приведены результаты балльной оценки опасности развития овражной эрозии для геоморфологических областей юга Восточной Сибири.

Таблица 3. Геоморфологические страны, провинции и области юга Восточной Сибири и оценка вероятности опасного развития линейной эрозии в геоморфологических

областях

Геоморфологическая страна Геоморфологическая провинция Геоморфологическая область Вероятность (балл)

А.Западно-Сибирская равнина I. Южная - аккумулятивных и денудационных . равнин 1. Обско-Причулымская 2

Б. Равнины, плоскогорья и низменности Восточной Сибири I. Среднесибирская пла- стово-денудационных плоскогорий 3. Енисейский кряж 4. Присаянская равнина 5. Лено-Ангарское плато 6. Ангаро-Тунгусское плато

В. Горы Южной Сибири I. Горная система Алтай 7. Северо-Восточный Алтай 1

II. Кузнецко-Минусинская низкогорная 8. Кузнецкий Алатау 9. Минусинская

III. Средние горы Западного Саяна и Тувы 10. Западный Саян 11. Южно-Тувинская 12. Северо-Тувинская

IV. Горная Система Восточных Саян 13. Юго-Восточная 14. Северо-Западная 15. Северо-Восточная

V. Байкало-Патомская низкогорная 16. Сынныро-Лонгдорская 17. Чая-Жуинская 18. Чуйско-Патомская

VI. Байкальская - рифто-вых средних гор 19. Южно-Байкальская 20. Северо-Байкальская 21. Витимо-Чарская

VII. Забайкальская - низ-когорий и среднегорий 22. Селенгинская Даурия 23. Витмское плоскогорье 24. Калакан-Нюкжинская 25. Даурская 26. Олекминская 27. Шшжинско-Ингодинская 28. Онон-Борзинская 29. Шилкинско-Аргунская

Очень слабая опасность характерна для областей с плотностью оврагов 110 ед./100 км2, густотой расчленения < 0,02 (км/км2), слабая (10-25 ед./100 км2, 0,02-0,10 км/км2), средняя (26-50 ед./100 км2, 0,11-0,20 км/км2), сильная (> 50 ед./100 км2, >0,2 км/км2). Среди геоморфологических областей наибольшая плотность оврагов отмечается в Селенгинской Даурии, Минусинской, Онон-Борзинской, Шилкинско-Ингодинской и Шилкинско-Аргунской областях. Геоморфологические области Западной и Восточной Сибири в границах рассмат-

риваемой территории (Обско-Причулымская, Кеть-Томская, Енисейский кряж, Присаянская равнина, Лено-Ангарское и Ангаро-Тунгусское плато) характеризуется меньшими показателями овражности.

В табл. 4 представлены сведения об оврагах для крупных единиц административно-территориального деления (республик, краев, областей). Отмечается рост количества, густоты и плотности оврагов с запада на восток вследствие увеличения густоты и глубины расчленения и освоения под пашню больших площадей склоновых земель. Для каждой геоморфологической области, района характерны свои региональные особенности распространения и развития овражной сети. Например, в Минусинском межгорном понижении линейная эрозия выражена в лесостепных и степных ландшафтах с эрозионно-денудацион-ным и озерно-аккумулятивным типами рельефа (Салюкова, 1976). Овраги группируются в ареалы с различной густотой и плотностью, разделенные безовражными пространствами.

Таблица 4. Характеристика овражной сети административных районов юга Восточной Сибири

Район Общая площадь (тыс. км2) Число форм (тыс. ед.) Площадь водосборов (тыс. м2) Длина (тыс. км) Площадь (км2) Объем (млн. м3) Плотность (ед./ЮО км2) Густота расчленения (км/км2)

Республика Тыва 170,5 4,5 0,54 1,5 12,5 17,5 2,64 0,0060

Республика Хакасия 61,9 1,0 0,12 0,3 3 6 1,60 0,0050

Красноярский край 530,9* 12,5 1,50 3,2 32 54,5 2,35 0,0060

Иркутская область 630,9** 26,5 3,18 6,5 65 110,5 4,20 0,0103

Республика Бурятия 351,3 39 4,68 13,0 155 310 11,10 0,0370

Забайкальский край 431,5 39 4,68 11,0 130 260 9,04 0,0255

Всего 2177,0 122,5 14,7 35,5 397,5 758 5,63 0,0163

* - Южные районы, ** - Без Катангского района

В котловинах Прибайкалья (Тункинской, Баргузинской) формы размыва распространены на предгорных наклонных равнинах, уступах высоких песчаных аккумулятивных поверхностей, отрогах (Рыжов, 2009). В котловинах Забайкалья оврагами поражены остепненные делювиально-пролювиальные шлейфы, уступы и поверхности речных террас, днища балок, падей (Будз, Си-роткин, 1968). В сторону горного обрамления котловин и речных долин густота и плотность овражной сети резко сокращаются. Формы размыва встречаются преимущественно по колеям и кюветам дорог, на вырубках леса, вдоль трасс линейных коммуникаций. В целом отмечается повышенная густота и плотность оврагов вдоль правых берегов крупных рек (Енисея, Ангары, Лены, Селенги, Ингоды, Шилки, Онона) и их крупных притоков.

Глава 5 «Региональные закономерности и особенности развития современной овражной эрозии»

Глава содержит сведения о формировании овражной сети в историческое время, скоростях роста вершин форм размыва за различные интервалы времени. Обоснована роль экстремальных метеорологических явлений в развитии форм размыва, установлен нисходящий тренд в развитии оврагов в течение последних 30-50 лет.

По результатам наших многолетних исследований оврагов в Прибайкалье и Забайкалье (Рыжов, 1998, 2007) выявляется пять многолетних режимов их развития, обеспечивающих особенности формирования и динамики эрозионной сети: 1) быстрый начальный рост в течение короткого времени, постепенное снижение темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в последующий период; 2) активный рост в течение нескольких десятилетий; 3) усложнение рисунка овражной сети вследствие образования отвершков (формирования овражной системы); 4) смена регрессивного этапа развития прогрессивным; 5) чередование этапов увеличения и сокращения размеров форм размыва вследствие последовательной смены эрозионных и аккумулятивных процессов.

Средние скорости роста вершин оврагов на юге Восточной Сибири варьируют от 0,06 до 26 м/год (рис. 5), средние многолетние составляют обычно 0,5-2,5 м/год (Рыжов, 1995). По результатам многолетних наблюдений за динамикой вершин форм размыва выявлены следующие особенности их развития. В 1985г1993 гг. большая часть оврагов Прибайкалья и Забайкалья за счет регрессивной эрозии имела ежегодный 0,2-3,0 м. При обследовании форм размыва в 2004-2012 гг. отмечается сокращение их прироста, зарастание днища и склонов древесно-кустарниковой растительностью, аккумуляция отложений. Динамика роста оврагов приобрела отчетливый пульсирующий характер, когда после 5-6 лет практически полного отсутствия роста вершин оврагов (<0,1-0,2 м/год) отмечается их активный рост (до 1-3 м/год) в годы с обильными дождями и ливнями.

На рис. 6 показано изменение количества оврагов с различными скоростями роста в Юго-Западном Прибайкалье за различные временные отрезки. В 1937-1961 гг. для 65% форм размыва средний многолетний прирост в вершине превышал 0,5 м/год, в том числе у 40% эрозионных форм он был выше 1,5 м/год. В 1990-2010 гг. все 18 оврагов имели линейный прирост менее 0,5 м/год. Результаты повторных обследований оврагов в Баргузинской котловине в 2009 г. выявили, что 75% размыва заросли древесной и кустарниковой растительностью. В оврагах преобладала аккумуляция отложений. Протяженность термоэрозионного оврага в ур. Чебукчен в Баргузинской котловине сократилась на 32 м, в 2,4 раза уменьшился объем оврагов в пади Тыглок. Аккумуляция выявлена в верхней и средней частях форм размыва. Поперечный профиль оврагов стал волнистым и характеризовался чередованием участков расширения и сужения днища. Причинами снижения темпов роста являются саморазвитие оврагов (сокращение водосборной площади в вершине, выработка профиля равновесия), резкое сокращения площади пашни, естественное и искусственное лесовосста-новление (Рыжов, Кобылкин, 2011).

0 1 2 3 4 ь 10 15 20 25 35 45 55 es «0 100 120 140

Имероесже» котпо*»*«« • ♦ V. «та*

i Ьрстсаоо «ДОир «ОЛО.р F.*PJ> «мг<ая «rnnoe^a lili

——— в « | | Диапазон скоростей • ] Средняя скорость

' CpC&S Юта восточ«« IrfMVM

Рис. 5. Скорости poeta оврагов в ратных районах юга Восточной Сибири.

Рис. 6. Изменение количества оврагов Юго-Западного Прибайкалья с различными средними многолетними скоростями роста

В южных районах Восточной Сибири резкое усиление темпов смыва и размыва почв происходит во время экстремальных метеорологических явлений (ЭМЯ). К ним относятся: 1) короткие ливни с максимальной интенсивностью более 1 мм/мин. и слоем осадков свыше 20 мм; 2) продолжительные обильные дожди с суммой осадков 100-200 мм (30-100% годовой нормы); 3) сильные весенние снегопады и наступившее затем бурное снеготаяние (Рыжов, 1996). Во время их проявления за несколько часов или дней может образоваться форма размыва длиной до 1500 м, глубиной 3-5 м. Размыв происходит одновременно на больших участках склонов и днищ лощин, балок, падей. Темпы роста оврагов увеличиваются на один-два порядка по сравнению со средними многолетними значениями. На реках отмечаются наводнения, сели. По своему воздействию ЭМЯ близки к особо опасным явлениям погоды. К последним относятся сильные ливни (более 30 мм за 1 час), обильные дожди, полусуточная сумма которых превышает 30 мм (Наставление..., 1981).

15-17 июля 1988 г. в ряде мест Баргузинской котловины прошли необычайно сильные ливни. По данным метеопоста Ина, 15 июля за полтора часа выпало 47 мм осадков, 16 июля вновь зафиксирован проливной дождь слоем осадков 43 мм. На правом берегу р. Ины у одноименного села на склонах и в днищах падей образовалось 130 форм размыва, у подножия склона сформировался пролювиальный шлейф мощностью 0,15-0,4 м. В отдельных падях и распадках был снесен весь (2-4 м) слой рыхлых отложений. Потоки в оврагах переносили деревья с диаметром ствола до 10 см, глыбы. Новые эрозионные формы имели протяженность 50-1500 м, глубину 1-4 м. Существующие формы размыва в зависимости от возраста, стадии и фазы развития, условий стока увеличились в длину на 1-175 м. Наиболее активно росли молодые эрозионные формы.

Образование форм размыва и их активный рост при выпадении сильных ливней и обильных дождей выявлены в Прибайкалье и Забайкалье (Выркин, 1988; Сальников, 1963). H.A. Крюков так описывал результат сильного ливня: «...тринадцатого августа 1888 г. проливной дождь в с. Мухорталинском смыл хлеб с 12 десятин (13 га), унес плодородную почву, образовал глубокие овраги среди равнины...» (Крюков, 1896. С. 96). В бассейне р. Куналейки (Западное Забайкалье) после ливневых дождей летом 1988 г. образовалось 42 новых оврага протяженностью 12 км, было переотложено 37 тыс. т. малопродуктивных грунтов, выведено из использования 28 га пашни (Тармаев, 1992).

Экстремальные метеорологические явления способствуют выведению геоморфологической системы из состояния равновесия. В течение 1-2 лет после ЭМЯ отмечаются более высокие темпы роста оврагов (Рыжов, 2007). Затем (если не отмечается ЭМЯ) они снижаются до 1-3 м/год. Во время проявления ЭМЯ происходит «очищение» и омоложение форм размыва. Это обеспечивает длительное существование и развитие (десятки лет) оврагов в зависимости от их размеров и активности экзогенных процессов на водосборе.

При изучении эрозионных процессов часто оперируют критической величиной проективного покрытия растительности (%) при которой резко возрастают величины бассейновой эрозии и стока наносов. Пороговым состояни-

ем растительного покрова, определяющим существенное изменение гидравлических характеристик и рост эродирующей способности склоновых потоков, является снижение проективного покрытия до 30-50% (Экология..., 2002). В малых водосборных бассейнах горных районах Прибайкалья и Забайкалья пороговой величиной роста эродирующей способности склоновых потоков является увеличение площади пашни до 30%, что на 20-40% ниже, чем на равнинных территориях. Различия обусловлены спецификой хозяйственного освоения бассейнов, воздействием сбросного эффекта (Реймхе, 1986; Литвин, 2002). В котловинах и долинах рек горных районов юга Восточной Сибири распаханы преимущественно нижние пологие части склонов. Водотоки стекают с крутых склонов хребтов, производят смыв и размыв на распаханных подножьях склонов и террасах. Результаты измерений протяженности малых рек за 90-100 лет отражают в целом их достаточно стабильное состояние. Заиливание и деградация речной сети на юге Восточной Сибири имеют локальное распространение.

Глава 6 «Оврагообразование и экзогенные процессы»

В главе оценена роль ведущих экзогенных процессов в образовании, развитии, эволюции форм размыва. Рассмотрено взаимодействие линейной эрозии с другими ведущими экзогенными процессами (суффозионными, карстовыми, криогенными, эоловыми и др.). Проведена количественная оценка процессов смыва и размыва и эрозионно-аккумулятивных процессов в водосборных бассейнах разных порядков, рассмотрены вопросы самоорганизации и самоорганизованности в развитии эрозионной сети на основе взаимодействия экзогенных процессов.

Большинство экзогенных процессов на водосборах имеет унаследованный характер, длительную историю развития, резкие различия в активности и интенсивности на разных этапах их эволюции. Среди экзогенных процессов выделяют один или несколько ведущих процессов и их структуру (Ивановский, 1989). Структура включает пространственные и временные соотношения и связи экзогенных процессов, порождающие новые экзогенные процессы, парагенезис, направленность и ритмичность их развития, обеспечивающие формирование экзогенного рельефа региона (Ивановский, 1988). Экзогенные процессы играют важную роль в образовании, развитии и эволюции оврагов.

Во-первых, экзогенные процессы образуют разнообразные отрицательные формы рельефа, которые при благоприятных условиях могут превратиться в формы размыва. Овраги нередко «наследуют» днища отрицательных форм рельефа различного (неэрозионного) генезиса: суффозионных, карстовых и термокарстовых воронок, участки сплывов, оползней, криогенных трещин. Формы размыва образуются в результате размыва нор грызунов (Тармаев и др., 2004), обрушения кровли подземных полостей (Баженова и др., 1997). Необходимым условием оврагообразования является концентрация поверхностного и/или подземного стока, резкое сокращение густоты растительного покрова.

Во-вторых, экзогенные процессы тесно взаимодействуют друг с другом на водосборе, в вершине, на склонах, в днище оврагов. Взаимодействие процес-

сов вызывает механизм соседства (Симонов, 1972), провокации или возбуждения (Тимофеев, 1993), парагенезис (Ивановский, 2001). Выделяют карстово-эрозионные, оползнево-эрозионные, суффозионно-эрозионные региональные виды оврагов, обусловленные активным проявлением нескольких ведущих экзогенных процессов (Любимов, Ковалев, 2006). Наблюдается морфологическая (геоморфологическая) последовательность (Уфимцев, 1994), геоморфологический ряд форм рельефа и ведущих экзогенных процессов (Тимофеев, 1981), ли-тодинамическая сукцессия (Ивановский, 1993).

В-третьих, экзогенные процессы осуществляют частичное и полное заполнение оврагов, переход в другую категорию эрозионных форм (лога, лого-вины, балки, лощины, ложбины). Аккумуляция отложений сокращает объем форм размыва. Тип, интенсивность проявления экзогенных процессов на склонах и в днище оврагов зависит от региональных и местных природно-климатических условий, стадии и фазы развития формы размыва. Экзогенные процессы на водосборе оврага по степени их участия в образовании и развитии оврагов делятся на три группы: определяющие (напрямую или косвенно участвующие в образовании и развитии оврага), сопутствующие (существующие до появления оврага, не участвующие напрямую в его образовании) и обусловленные его возникновением. Первые (суффозия, карст, тоннельная эрозия, термоэрозия, оползание, оплывание, криогенное растрескивание и др.) предопределяют местоположение оврага, создавая отрицательные форм рельефа различных размеров и генезиса. Такие формы размыва имеют смешанный генезис и называются суффозионно-эрозионными, эрозионно-карстовыми, эрозионно-оползневыми.

Вторая группа экзогенных процессов (крип, смыв, дефляция и эоловая аккумуляция и др.) проявляются на водосборе независимо от оврага. Примером могут служить расположенные рядом карстовая и эрозионная формы рельефа. В процессе развития обе отрицательные формы рельефа могут объединиться и образовать карстово-эрозионный овраг или существовать независимо друг от друга. Третья группа процессов проявляется после образования оврага. К ним относятся гравитационно-склоновые (осыпание, обваливание, оползание, оплывание), криогенно-склоновые (солифлюкция), эрозионные и другие процессы на бортах форм размыва. Их структура зависит от зонального типа ландшафтов, состава, структуры и свойств размываемых отложений, стадии и фазы развития оврага. Например, гравитационно-склоновые процессы на склонах форм размыва более активно протекают на стадии врезания. При достижении склонами угла естественного откоса они сменяются смывом, струйчатым размывом, оползанием, оплыванием. В крупных донных оврагах в разных его частях можно наблюдать несколько фаз развития и различия в структуре ведущих экзогенных процессов.

Выявление на начальном этапе оврагообразования отрицательных форм рельефа различного генезиса подчеркивает многообразие типов механизмов развития оврагов, ставит необходимость более детального изучения их динамики (81агке1, 2011). На рис. 7 показано взаимодействие ведущих экзогенных

Ю Зр Ст

э э+г э*г г*э

с э+с э+ог г+э+с

, " — -- ~гг —лу"—

tэ Э Э Э+Г

ж 111 ~у~— уу -а к к к+э

У IV

л^ — V"

® тэ э*тэ э+г+тэ г+э+тэ

г г+э г+э г+э

? VI Чг^—

1 —

& „„ э э-эо э+эо+г э+эо+г

о VII

У,,, 3 с+з э+с+г+з г+э+с+з

КР КР+Э Э+Г+КР Г+Э+КР

Т -—ЛГ—Ли^-'

ЩЩШ;) Аллювий. пролювий |С—Главный тренд

_^ Коплювий. двтовии | ► | Основной тренд

Эоловые отложения |---^ Второстепенный тренд

Экзогамные процессы Э линейная эрозия ТЭ термоэрозия

Г гравитационные (осыпание. ЭО эоловые

обаалмааниа. ологоамаа) __

С суффозия КР «риогвннов растрескивание

К карст 3 зоогенный

Стадии развития оврагов

Ю • юность. Зр - зрелость. СТ • старость

Рис. 7. Типы взаимодействия ведущих экзогенных процессов на разных стадиях развития онр.иим в зависимости от начальною вслушсго процесса

процессов на разных стадиях развитая оврагов в зависимости от начального ведущего процесса. Первоначальный ведущий процесс вызывает цепочку последующих, изменения в структуре ведущих процессов. Стрелками показаны главный, основной и второстепенный тренды в развитии форм размыва.

Основным является взаимодействие эрозионных и гравитационно-склоновых процессов. В зависимости от крутизны склонов и типа размываемых отложений на склонах протекают процессы осыпания, оползания, обваливания, смыва, струйчатого размыва. При снижении темпов боковой и глубинной эрозии происходит расширение днища, склоны выполаживаются, зарастают древесной и травянистой растительностью. Овраги вырабатывают продольный профиль и трансформируются в лога, логовины, лощины, балки. При выпадении редких сильных ливней и обильных дождей происходит частичное очищение форм размыва от наносов, их омоложение (Рыжов, 1996). Второй вариант взаимодействия экзогенных процессов в развитии оврагов встречается достаточно редко. Он характерен для форм размыва выпуклых склонов, днищ балок, падей, выходящих на поймы рек. На протяжении десятков лет в таких формах размыва преобладает вынос отложений из оврагов, отмечается рост их габаритов. Склоны форм размыва крутые, поперечный профиль V-образный. Примером может служить овраг Глубокий на Еловском отроге в Тункинском районе Республики Бурятия. Овраг в течение 70 лет (с 1937 г. по 2010 г.) находился в стадии активного роста. В его устье формировался конус выноса. Только в последние годы отмечаются следы стабилизации основного оврага.

Линейная эрозии и эоловые процессы являются ведущими экзогенными процессами в степных геосистемах юга Восточной Сибири (Выркин, 1998, 2010; Баженова и др., 1997). Дефляция и эоловая аккумуляция активно проявляются по берегам Братского водохранилища при понижении его уровня и осушения значительных площадей (Овчинников и др., 1999). В зависимости от пространственного положения оврагов относительно господствующих весенних и раннелетних ветров в них преобладает аккумуляция эоловых отложений или дефляция (Салюкова, 1976). В большинстве случаев формы размыва являются участками седиментации пылеватых и мелкозернистых песков. Формы размыва, ориентированные под прямым углом по отношению к господствующим ветрам (рис. 8 А) имеют асимметричный поперечный профиль (крутой наветренный и более пологий подветренный склоны). В формах размыва Прибайкалья и Забайкалья за 1 год может накопиться до 1,5 м (рис. 8 Б) эоловых отложений в год (Рыжов, 2007). На рис. 9 показаны изменения объема форм размыва в Баргузинской котловине по данным инструментальных съемок. На диаграмме отчетливо видна смена ведущих экзогенных процессов в степях Баргузинской котловины. Донный размыв 1985-1986 гг. сменился эоловой аккумуляцией в течение двух последующих лет. С июля 1988 г. эрозия вновь стала доминировать в промоинах и овраге. На склонах форм размыва протекали осыпание, обваливание, смыв. На водосборе и в границах эрозионных форм складывается определенная структура ведущих экзогенных процессов.

Рис. 8. Аккумуляция эоловых отложений в промоине 2 на Верхнем куйтунс в Баргуэинекой котловине. 14 июля 1988 г. (А); накопление юловых песков в вершине оврши. Урочище Номохонояо, Сслснгинское срелнегорье. Июнь 2010 г. (Б).

1 *

Период МОЖ.0 Ш»К|КН1№Ш, месяц. ГОЛ

Рис. 9. Суммарное изменение объема пяти форм размыва на Верхем куйтуне в Ьаргузимской котловине по данным тахеометрических съемок за 1985-1989 1Т.

Оплывание (сплыв) - поверхностное оползание осадков, происходящее в результате их разжижения и перехода в текучее состояние (текуч« консистенция). Обычно возникает в песчано-алевролитовых породах разных генетических типов при увеличении их влажности при переходе в состояние плывуна (Геологический словарь. 1978). Оползание, оплывание как начальные процессы

развитая оврага проявляются на склонах гор, уступах нагорных террас в суглинистых отложениях, подстилаемых многолстнемсрзлыми и сезонно-мерзлыми горными породами при выпадении обильных осадков.

В условиях глубокого сезонного промерзания горных пород (3-5 м) и островной и прерывистой высокотемпературной многолетней мерзлоты юга Восточной Сибири широкое распространение и развитие получили разнообразные криогенные формы микрорельефа и криогенные процессы (пучение, морозо-бойиое растрескивание, термокарст, термоэрозия, солифлюкция. наледеобразо-вание и др.). «Бугры пучения, морозобойнос растрескивание пород, термопросадки нарушают структуру и монолитность массива, тем самым способствуя развитию эрозии и флювиального выноса горной массы» (Лещиков, 1998. С. 128). Криогенный морфолитогенез накладывается на склоновые, флювиальные и береговые процессы, придавая им специфические криогенные черты. Примером взаимодействия эрозионных и криогенных процессов являются термоэрозионные овраги (Выркин, 1990; Познанин, 2012).

Сущность термоэрозии заключается в термогидромеханическом разъедании мерзлых толщ водными потоками (Познанин, 2000). В своем развитии тер-моэрознониый овраг проходит нескольких стадий. В результате термоэрозии и регрессивной эрозии отмечаются очень быстрый начальный рост габаритов эрозионных форм, активное проявление процессов оползании и оплывания на его склонах. В дальнейшем темпы роста термоэрознонных форм размыва резко снижаются, образуются боковые отвершки. формируется овражная система. Развитие термоэрозионных оврагов характеризуется бурным начальным и дальнейшим замедленным протеканием процессов эрозии и аккумуляции (Выркин, 1990). Термоэрозионный овраг в бассейне р. Правый Чебурчен (Баргузин-ская котловина) в своем развитии прошел три стадии: очень активного начального роста (1984-1988 гг.); стабилизации (1988-1991 гг.); быстрого заполнения (1991-2009 гг.).

Суффозия и тоннельная эрозия активно проявляются в районах распространения лессовидных просадочных суглинков и супесей (Лессовые породы СССР, 1966). В результате образуется одна или несколько суффозионных воронок шириной 2-8 м, глубиной 1-4 м (рис. 10 А). Вследствие регрессивной эрозии и склоновых процессов суффозионная воронка превращается в суффозиои-ио-эрозионный или суффозионно-эрозионно-оползневой овраг (рис. 10 Б). Отмечается морфологическая последовательность смены форм и ведущих экзо-1СННЫЛ процессов при превращении суффознонной воронки в овраг. Развитие формы размыва происходит по схеме: блюднеобразное понижение - карообраз-ная чаша - овраг (Сапюкова, 1977).

Карстово-эрозионные формы рельефа образуются в лессовидных отложениях, подстилаемых карбонатными и сульфатными горными породами (Никифорова, Филиппов, 1980). Взаимодействие эрозионных и карстовых процессов осуществляется: I) осложнением существующей карстовой формы эрозионной, 2) разновременным образованием эрозионной и карстовой форм и их пространственным слиянием и взаимодействием, 3) влиянием карстового процесса на

условия поверхностного и подземного стока в вершинах и тальвеговых частях оврагов. (Мазаева, Козырева, Тржцинский, 2006).

А Б

Рис. 10. Суффозионная воронка в лессовидных суглинках. Село Еповка Тун-кинского района Республики Бурятия (А); «слепой» овраг, образовавшийся в результате суффозии. регрессивной эрозии и оползания. Село Яловка Тункинского района Республики Бурятия (Б).

В лессовидных отложениях, подстилаемых карстующимися горными породами (известняк, гипс, галенит), развитие эрознонно-карстового оврага происходит по схеме: карстовая воронка эрозионно-карстовый овраг - карстово-эрозионный овраг. На начальном этапе образуется одна или несколько кастовых воронок. Вследствие концентрации стока, регрессивной и трансгрессивной эрозии карстовая воронка увеличивается в длину. В плане такая форма рельефа напоминает запятую. В результате совместного проявления эрозии и карста образуется эрозионно-карстовый овраг. Продольный профиль его не выработан. Пониженные участки продольного профиля расположены на месте карстовых воронок. При совместном активном проявлении эрозии и карста формируются карстово-эрозионные овраги. Линейная эрозия является ведущим экзогенным процессом на этой стадии развития. Карстово-эрознойный овраг также образуется при вскрытии оврагом карстующнхся пород н образовании в его тальвеге карстовых воронок.

Норы мелких млекопитающих часто концентрируют сток, активизируют суффозионный процесс, по ним формируются овраги. Так. за 13 лет на месте норы суслика в бассейне р. Куйтунки (западное Забайкалье) образовался овраг глубиной 2,3 м (Тармасв и др., 2004). Во время ливней из отдельных нор по бортам оврагов нами наблюдались потоки воды, насыщенные наносами. По краям форм размыва вдоль трещин бортового отпора отмечаются многочисленные норы грызунов. Расширяя трещины и создавая в них новые пустоты, мелкие млекопитающие активизируют процессы обваливания блоков. Возможен и вариант взаимодействия эрозионного, зоогенного и обвально-осыпных процессов, когда по серии нор грызунов закладывается трещина бортового отпора и происходит отседанне и обваливание блоков лессовидных отложений.

Приведенные примеры взаимодействия ведущих экзогенных процессов в развитии оврагов и овражных систем отражают специфику формирования оврагов в различных природных зонах, геоморфологических районах юга Восточной Сибири. Например, взаимодействие эрозионных и эоловых процессов наиболее ярко выражено в степных геосистемах. На востоке и северо-востоке региона исследования возрастает роль криогенных процессов. Разнообразие и разнонаправленность взаимодействия ведущих экзогенных процессов в структурах различных пространственных уровней определяют весьма резкие различия в морфологии и динамике, придают формам размыва специфические морфологические черты, обусловливает их полигенетичность.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Овраги на юге Восточной Сибири имеют локальное распространение, характеризуются прерывистым распространением, неравномерным распределением. На региональном пространственном уровне овраги приурочены к наиболее освоенным и заселенным районам равнин, котловин, долин крупных и средних рек. На местном уровне густая сеть форм размыва выявляется к долинам рек третьего порядка и выше при благоприятных геолого-геоморфологических условиях, преимущественно с лесостепными и степными ландшафтами.

2. Проведено районирование территории юга Восточной Сибири по густоте и плотности оврагов, выделяется шесть категорий районов, характеризующихся различной густотой и плотностью. Выявлены региональные различия в распространении и морфологии форм размыва, выполнена балльная оценка опасности развития овражной эрозии для геоморфологических областей. Выделяются геоморфологические области с очень слабой, слабой, средней и высокой степенью опасности развития линейной эрозии.

3. Криогенные, криогенно-склоновые, эоловые и другие ведущие экзогенные процессы в условиях расчлененного рельефа, резко континентального климата обусловливают морфологические особенности и своеобразие морфологии и динамики форм размыва южных районов Восточной Сибири. Специфика выражается в распространении термоэрозионных оврагов, активном проявлении нивации, напедеообразования, криогенного пучения и растрескивания, оползания и обваливания блоков, дефляции, эоловой аккумуляции, других экзогенных процессов.

4. Эрозионно-аккумулятивные процессы в овражных, овражно-балочных и балочных системах в течение позднего неоплейстоцена и голоцена развивались направленно, ритмично. Короткие фазы активизации эрозии и седиментации сменялись более продолжительными этапами стабилизации и заполнения оврагов, балок, падей. Установлены четыре стадии эрозионно-аккумулятивного цикла развития оврагов: врезания, стабилизации, быстрого и медленного заполнения и их различная последовательность.

5. Стадии эрозионно-аккумулятивного цикла характеризуются различными темпами аккумуляции отложений в эрозионных формах и на конусах выно-

са. Для стадии врезания оврагов они составляют 1,0-3,8 мм/год. Отложения представлены песками с включением дресвы и щебня. При скоростях седиментации 0,4-1,0 мм/год происходит быстрое заполнение эрозионных форм. Отложения представлены супесями и суглинками. При темпах аккумуляции 0,2-0,4 мм/год накапливаются супесчаные и суглинистые отложения с маломощными гумусированными прослоями. В диапазоне скоростей менее 0,2 мм/год эрозионные формы находятся на стадии стабилизации, формируются почвы, разделенные на генетические горизонты.

6. В Прибайкалье и Забайкалье в позднеледниковье и голоцене выделяется три эпохи активного проявления эрозии и седиментации тысячелетнего ранга: 1) позднеледниковая (12,3-10,8 тыс. л. н.), 2) раннеголоценовая (9,8-8,7 тыс. л. н.), 3) позднеголоценовая (2,2-0,0 тыс. л. н.). В позднеголоценовой эпохе на юге Восточной Сибири отмечается этап ускоренной эрозии и аккумуляции (последние 300 лет). В течение последних 12,3 тыс. л. н. выявляется десять фаз активизации эрозионно-аккумулятивных процессов: 12,3-10,8, 9,8-9,3, 9,0-8,7, 8,07,8, 6,2-5,9, 5,0-4,6, 3,0-2,8, 2,2-1,8, 1,2-0,4, 0,3-0,0 тыс. л. н. Значительная часть фаз эрозии и седиментации связана с периодами резких природно-климатических изменений в голоцене.

7. Выделено четыре этапа активизации линейной эрозии (ХУП-Х1Х вв., 1875-1930 гг., 1930-1960; 1960 г. - настоящее время). Все они начинались освоением под пашню больших площадей, сопровождались резким усилением темпов смыва, размыва и дефляции почв. Отмечается постоянное увеличение количества, протяженности и плотности оврагов для всех районов юга Восточной Сибири в течение последнего столетия.

8. Овраги на юге Восточной Сибири характеризуются большими различиями в темпах линейного прироста (0,1-220 м/год) в зависимости от стадии и фазы их развития, природных условий водосбора, суммы и интенсивно выпадения осадков, типа землепользования. Средние многолетние темпы роста вершин оврагов составляют 0,1-26,0 м/год, обычно 0,5-3,0 м/год.

9. Выявлен пульсационный режим прироста габаритов форм размыва. Пространственный анализ скоростей роста оврагов для районов юга Восточной Сибири показывает существенные различия в темпах линейного, площадного и объемного прироста, обусловленные местными условиями и режимом и интенсивностью выпадения осадков. Основной прирост габаритов форм размыва происходит в период снеготаяния и при выпадении летних дождей. С северо-запада на юг и юго-восток изучаемого региона сокращается доля весеннего прироста с 70-80% в Назаровской котловине до 20-30 % в степных геосистемах Забайкалья.

10. Выделяется пять многолетних режимов развития оврагов: 1) быстрый начальный рост в течение короткого времени, снижение темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в последующий период; 2) активный рост в течение нескольких десятилетий; 3) усложнение рисунка овражной сети вследствие образования отвершков (формирования овражной системы); 4) смена регрессивного этапа развития прогрессивным; 5) чередование этапов увеличения и со-

кращения размеров форм размыва вследствие смены эрозионных процессов аккумулятивными.

11. Метеорологические явления редкой повторяемости (сильные ливни, обильные дожди, весенние снегопады и бурное снеготаяние) вносят определяющий вклад в многолетнее развитие форм размыва. Во время их проявления образуются новые овраги протяженностью до 1,5 км, активно увеличиваются габариты существующих форм размыва. Для большинства оврагов региона исследования в течение последних 20-30 лет установлена тенденция снижения (отрицательный тренд) темпов их линейного, площадного и объемного роста, связанная с саморазвитием форм размыва, выработкой продольного профиля равновесия, применением почвозащитных и противоэрозионных мероприятий, сокращением площадей пашни.

12. Экзогенные процессы играют определяющую роль в образовании, развитии и эволюции оврагов. Во-первых, они образуют разнообразные отрицательные формы рельефа, которые при благоприятных условиях могут превратиться в формы размыва. Во-вторых, экзогенные процессы тесно взаимодействуют друг с другом на водосборе, в вершине, на склонах, в днище оврагов. В-третьих, экзогенные процессы осуществляют частичное и полное заполнение оврагов и/или переход в другую категорию эрозионных форм (лога, логовины, балки, лощины, ложбины). Тип, интенсивность проявления экзогенных процессов зависит от региональных и местных природно-климатических условий, стадии и фазы развития оврага. Экзогенные процессы по степени их участия в образовании и развитии оврагов разделены на три группы: определяющие (напрямую или косвенно участвующие в образовании и развитии оврага), сопутствующие (существующие до появления оврага, не участвующие напрямую в его образовании) и обусловленные его возникновением.

13. Рассмотрены варианты пространственно-временного взаимодействия экзогенных процессов на разных стадиях развития оврага в зависимости от начального и последующего ведущего (ведущих) экзогенных процессов. Установлены главный, основной и второстепенный тренды последовательной смены ведущих геоморфологических процессов в развитии и эволюции форм размыва.

14. Овражно-балочные системы имеют пространственную и временную организованность, выраженную в упорядоченности их строения и функционирования. Пространственная организованность заключается в последовательной смене участков преобладания эрозии аккумуляции, форм размыва и конусов выноса. Временная организованность овражно-балочных систем включает смену стадий развития, изменений в их морфологии, изменения в комплексе (структуре) ведущих экзогенных процессов, что обеспечивает длительное существование и развитие эрозионной сети.

В целом в развитии оврагов, эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах рельефа временных водотоков южных районов Восточной Сибири выделяются следующие основные закономерности: направленность, ритмичность, колебательность, региональные различия.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в научных журналах и изданиях, которые включены в перечень российских рецензируемых научных журналов и изданий для опубликования основных научных результатов диссертаций:

1. Рыжов Ю.В. Овражная эрозия в Баргузинской котловине / Ю.В. Рыжов // География и природные ресурсы. - 1994. - № 1. - С. 83-88. - 0,30 п.л.

2. Рыжов Ю.В. Рост оврагов на юге Сибири / Ю.В. Рыжов // География и природные ресурсы. - 1995.-№ 3. - С. 101-110.-0,61 п.л.

3. Рыжов Ю.В. Роль экстремальных метеорологических явлений в развитии эрозионных процессов Прибайкалья / Ю.В. Рыжов // Геоморфология. - 1996. - № 3. -С. 96-99. - 0,30 п.л.

4. Баженова О.И. Эрозионное районирование юга Восточной Сибири / О.И. Баженова, Е.М. Любцова, Ю.В. Рыжов // География и природные ресурсы. - 1997. -№ 2. - С. 68-73. - 0,36/0,12 п.л.

5. Рыжов Ю.В. Овражная эрозия в межгорных котловинах Юго-Западного Прибайкалья / Ю.В. Рыжов//Геоморфология. - 1998. -№ З.-С. 68-73.-0,36 п.л.

6. Рыжов Ю.В. Оценка современной овражной эрозии юга Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Известия Русского географического общества. - 2003. - Т. 135. - Вып. 1.-С. 70-77.-0,42 п.л.

7. Рыжов Ю.В. Развитие овражных систем на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // География и природные ресурсы. - 2004. - № 1. - С. 28-35. - 0,50 п.л.

8. Рыжов Ю.В. Распространение оврагов на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Геоморфология. - 2009. - № 1. - С. 85-93. - 0,55 п.л.

9. Рыжов Ю.В. Эрозионно-аккумулятивные процессы в бассейнах малых рек юга Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // География и природные ресурсы. - 2009. - № З.-С. 94-101.-0,55 п.л.

10. Рыжов Ю.В. Развитие эрозионно-аккумулятивных процессов в малом речном водосборе Юго-Западного Прибайкалья в XX веке / Ю.В. Рыжов, Д.В. Кобылкин // Геоморфология. - 2011. - № 2. - С. 42-48. - 0,42/ 0,21 п.л.

11. Рыжов Ю.В. Хронология эрозионно-аккумулятивных процессов в овраж-но-балочных системах Юго-Западного Прибайкалья в голоцене / Ю.В. Рыжов // География и природные ресурсы. - 2012. - № 4. - С. 108-116. - 0,55 п.л.

12. Ryzhov Yu.V. The erosion-accumulative processes within the basis of small rivers of southern East Siberia / Yu.V. Ryzhov // Geography and Natural Resources. - 2009. -Vol. 30. - № 3. - P. 265-271. - 0,42 п.л.

13. Ryzhov Yu.V. Chronology of erosion-accumulation processes in gully-draw systems of Southwestern Cisbaikalia in the Holocene / Yu.V. Ryzhov // Geography and Natural Resources. - 2012. - Vol. 33. - № 4. - P. 319-326. - 0,49 п.л.

Монографии:

Рыжов Ю.В. Циклы оврагообразования в Прибайкалье и Западном Забайкалье / Ю.В. Рыжов // Время и возраст рельефа. - Новосибирск: Наука, Сибирская издательская фирма, 1994.-С. 116-119.-15,5/0,30 п.л.

14. Баженова О.И. Пространственно-временной анализ динамики эрозионных процессов на юге Восточной Сибири / О.И. Баженова, Е.М. Любцова, Ю.В. Рыжов, С.А. Макаров. - Новосибирск: Наука. Сибирское предприятие РАН, 1997. - 208 с. -16,8/4,4 п.л.

15. Рыжов Ю.В. Временные аспекты процессов овражной эрозии. Географические исследования Сибири / Ю.В. Рыжов. Том 2. Ландшафтообразующие процессы. -Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2007. - С. 57-74.-25,6/1,50 п.л.

Статьи в сборниках научных работ и материалах конференций:

16. Рыжов Ю.В. Стадии развития оврагов Прибайкалья / Ю.В. Рыжов // Рельеф и склоновые процессы юга Сибири. - Иркутск, 1988. - С. 73-98. - 1,7 п.л.

17. Баженова О.И. Эрозионные процессы и природопользование в южной Сибири / О.И. Баженова, Е.М. Любцова, Ю.В. Рыжов // Географические исследования в Азиатской России: история и современность: материалы IX совещания географов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск, 1995. - С. 116-117. - 0,12/0,04 п.л.

18. Рыжов Ю.В. Структуры экзогенных процессов и геоморфологический риск / Ю.В. Рыжов // Анализ и оценка природных рисков в строительстве: материалы международной конференции. - Москва, 1997.-С. 122-124.-0,18 п.л.

19. Рыжов Ю.В. Овражная эрозия на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Актуальные вопросы геологии и географии Сибири: материалы научной конференции: - Т. 4. Физическая и экономическая география, краеведение и туризм. Гидрология и метеорология. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. - Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 1998 - С. 83-85. - 0,18 п.л.

20. Выркин В.Б. Основные проблемы развития рельефа и экзогенных процессов Юго-Западного Прибайкалья / В.Б. Выркин, Л.Н. Ивановский, Ю.В. Рыжов // Геоморфология Центральной Азии: материалы XXVI пленума Геоморфологической комиссии РАН и международного совещания. - Барнаул: Изд-во Алтайского гос. ун-та, 2001. - С. 60-62. - 0,18/0,06 п.л.

21. Рыжов Ю.В. Овражные системы юга Восточной Сибири // Эколого-географические исследования в речных бассейнах: материалы международной научно-практической конференции / Ю.В. Рыжов. - Воронеж: Изд-во Воронежского гос. пед. ун-та, 2001. - С. 51-55.-0,30 п.л.

22. Рыжов Ю.В. Развитие оврагов и овражных систем (на примере юга Восточной Сибири) // Самоорганизация и динамика геоморфосистем: материалы XXVII Пленума Геоморфологической комиссии РАН / Ю.В. Рыжов. - Томск: Изд-во Института оптики атмосферы СО РАН, 2003. - С. 302-304. - 0,18 п.л.

23. Рыжов Ю.В. Оценка пораженности сельскохозяйственных земель эрозионными и эоловыми процессами в Байкальском регионе / Ю.В. Рыжов // Закон Российской Федерации «Об охране озера Байкал» как фактор устойчивого развития в Байкальском регионе: материалы международной научной конференции. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН, 2003.-С. 188-190.-0,18 п.л.

24. Ryzhov Yu.V. Linear erosión in drainage basins of the south of Eastern Siberia/ Yu.V. Ryzhov // Science for watershed conservation: multidisciplinary approaches for natural resource management: International conference abstraets. - Ulan-Ude: Publishing House of Buiyat Scientific Center SB RAS, 2004. - Vol. 1. - P. 83-84. - 0,12 п.л.

25. Рыжов Ю.В. Овражная эрозия в Приангарье и Прибайкалье // Рельефообра-зующие процессы: теория, практика, методы исследования / Ю.В. Рыжов // Материалы XXVIII Пленума Геоморфологической комиссии РАН. - Новосибирск: Изд-во Инта геологии СО РАН, 2004. - С. 233-234. - 0,12 п.л.

26. Рыжов Ю.В. Изучение взаимодействия форм размыва в водосборном бассейне // Эколого-географические исследования в речных бассейнах: материалы Второй Всероссийской научно-практической конференции / Ю.В. Рыжов. - Воронеж: Изд-во Воронежского гос. пед. ун-та, 2004. - С. 30-33. - 0,24 п.л.

27. Рыжов Ш.В. Овражная эрозия в Байкальском регионе // Новые и традиционные идеи в геоморфологии / Ю.В. Рыжов // V Щукинские чтения: труды. - М.: Географический факультет МГУ, 2005. - С. 320-324. - 0,24 п.л.

28. Рыжов Ю.В. Цикличность развития оврагов на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Рельеф и природопользование предгорных и низкогорных территорий: материалы международной научно-практической конференции. - Барнаул: Изд-во Алтайского ун-та, 2005. - С. 280-284. - 0,30 п.л.

29. Рыжов Ю.В. Антропогенная динамика геосистем и эрозионно-аккумулятивные процессы в верхних звеньях флювиальной сети Прибайкалья / Ю.В. Рыжов II Природная и антропогенная динамика наземных экосистем: материалы Всероссийской конференции. - Иркутск: Изд-во Иркутского гос. тех. ун-та, 2005. - С 430-433,-0,30 п.л.

30. Рыжов Ю.В. Роль современных экзогенных процессов в развитии и сохранности оврагов юга Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Проблемы флювиальной геоморфологии: материалы XXIX Пленума Геоморфологической комиссии РАН. -Ижевск: Ассоциация «Научная книга», 2006. - С. 245-248. - 0,24 п.л.

31. Ryzhov Yu.V. Linear erosión in the drainage basins of Southern East Siberia / Yu.V. Ryzhov, I. M. Mashchuk // Proceedings of the 10л International Symposium on River Sedimentaron. August 1-4, Moscow, Russia. - Moscow, 2007. - Volume 1 - P 361-367.-0,42/0,21 п.л.

32. Рыжов Ю.В. Цикличность и ритмичность эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах Прибайкалья в голоцене / Ю.В. Рыжов // XIII научное совещание географов Сибири и Дальнего Востока: сборник материалов. Иркутск, 2527 ноября 2007 г. - Т. 1. - Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2007. - С. 88-89. - 0,12 п.л.

33. Рыжов Ю.В. Исследование овражной эрозии в Восточной Сибири: итоги и перспективы / Ю.В. Рыжов // Отечественная геоморфология: прошлое, настоящее, будущее. Материалы XXX Пленума геоморфологической комиссии РАН. - СПб.: Изд-во СПбГУ, 2008. - С. 249-250. - 0,12 п.л.

34. Рыжов Ю.В. Эрозионно-аккумулятивные процессы в верхних звеньях флювиальной сети Байкальского региона // Природные, социально-экономические и этнокультурные процессы России / Ю.В. Рыжов // Всероссийская научно-практическая конференция, посвященная 120-летию образования кафедры физической географии и этнографии в Казанском университете: материалы. - Ч. 1. - Казань 2008. - С, 175-178. - 0,24 п.л.

35. Рыжов Ю.В. Развитие овражной эрозии на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: новые методы и технологии исследований: труды Всероссийской научной конференции с международным участием. Казань, 19-22 мая 2009 г.: Т. I. - Казань: «Бриг», 2009 - С. 168-171 -0,24 п.л.

36. Рыжов Ю.В. Распространение оврагов на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Теоретические и прикладные вопросы современной географии: труды Всероссийской конференции. - Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 2009. - С. 56-57 -0,18 п.л.

37. Vyrkin V. Land use and exogenous processes in the South of East Siberia I V. Vyrkin, D. Kobylkin, Yu.V. Ryzhov // Land cover and land use changes in North East Asia: problems of sustainable nature management. Proceedings of the International Scientific Conference, September 6-12, 2009. Vladivostok, Russia. Vladivostok: Dalnauka, 2009 - P 272-275.-0,24/0,08 п.л.

38. Рыжов Ю.В. Ритмичность развития эрозионно-аккумулятивных процессов в овражно-балочных системах Юго-Западного Прибайкалья в голоцене / Ю.В. Рыжов // Геоморфологические процессы и их прикладные аспекты. VI Щукинские чтения: труды (коллектив авторов). - М.: Географический факультет МГУ, 2010. - С. 450-451. — 0,12 п.л.

39. Ryzhov Yu.V. Distribution and development of gullies in Southern East Siberia (Russia) / Yu.V. Ryzhov, D.V. Kobylkin // Human impact on gully erosion. 5th International Symposium on Gully Erosion: book of abstracts. - Lublin (Poland), 2010. - P. 102-105. -0,24/0,12 п.л.

40. Рыжов Ю.В. Овражные системы юга Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Теоретические проблемы современной геоморфологии. Теория и практика изучения геоморфологических систем: материалы XXXI Пленума Геоморфологической комиссии РАН (Астрахань, 5-9 октября 2011 г.). - Ч. 2. - Астрахань, 2011. - С. 233-237. -0,30 п.л.

41. Рыжов Ю.В. Цикличность развития эрозионно-аккумулятивных процессов в овражно-балочных системах Прибайкалья в позднем неоплейстоцене и голоцене / Ю.В. Рыжов // Квартер во всем многообразии. Фундаментальные проблемы, итоги изучения и основные направления дальнейших исследований: материалы VII Всероссийского совещания по изучению четвертичного периода. Апатиты, 12-17 сентября 2011 г. - Т. 2. - Апатиты; СПб., 2011. - С. 207-208. - 0,12 п.л.

42. Рыжов Ю.В. Оврагообразование в позднеледниковье и голоцене в Юго-Западном Прибайкалье / Ю.В. Рыжов, Х.А. Арсланов, Д.В. Кобылкин и др. // Проблемы палеогеографии и стратиграфии плейстоцена. - М.: Географический факультет МГУ, 2011. - С. 341-350. - 0,61/0,12 пл.

43. Ryzhov Yu.V. Distribution and development of gullies in Southern East Siberia (Russia) / Yu.V. Ryzhov, D.V. Kobylkin // Landform Analysis. - 2011. - Vol. 17. - P. 151-155.-0,3/0,15 п.л.

44. Рыжов Ю.В. Хронология эрозионно-аккумулятивных процессов в овражно-балочных системах в позднем неоплейстоцене и голоцене в Прибайкалье и Западном Забайкалье / Ю.В. Рыжов // Геоморфологические и палеогеографические исследования полярных регионов: материалы совместной международной конференции «Геоморфология и палеогеография полярных регионов», симпозиума «Леопольдина» и совещания рабочей группы INQUA Perebaltic. - СПб., СПбГУ, 9-17 сентября 2012. -СПб., 2012. - С. 223-226. - 0,24 п.л.

45. Рыжов Ю.В. Новейший этап развития эрозионно-аккумулятивных процессов на юге Восточной Сибири / Ю.В. Рыжов // Антропогенная геоморфология: наука и практика: материалы XXXII Пленума Геоморфологической комиссии РАН. - М.; Белгород: Издательский дом «Белгород», 2012. - С. 105-108. - 0,24 п.л.

46. Рыжов Ю.В. Хронология эрозионно-аккумулятивных процессов в бассейне р. Куйтунки в голоцене / Ю.В. Рыжов, Д.В. Кобылкин, В.Н. Черных // Актуальные эколого-географические и социально-экономические проблемы Байкальского региона и сопредельных территорий: материалы всероссийской научно-практической конференции. - Улан-Удэ: Изд-во «Улан-Удэ», 2013. - С. 95-99. - 0,30/0,10 п.л.

Подписано к печати 17.10.2013 г. Формат 60*84/16. Объем 2,6 п.л. Тираж 150 экз. Заказ № 608. Издательство Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН. 664033 г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 1.

Текст научной работыДиссертация по наукам о земле, доктора географических наук, Рыжов, Юрий Викторович, Иркутск

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт географии им. В. Б. Сочавы Сибирского отделения Российской академии наук

На правах рукописи

05201450384

Рыжов Юрий Викторович

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ОВРАГОВ ' НА ЮГЕ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ

25.00.25 - геоморфология и эволюционная география

Диссертация на соискание ученой степени доктора географических наук

Иркутск - 2013

ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................................................................................................5

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 13

ОВРАГОВ И ЛИНЕЙНОЙ ЭРОЗИИ.......................................................

1.1. Термины и определения..............................................................................................................13

1.2. Методология исследования 23

1.2.1. Системный подход в изучении рельефа и экзогенных процессов ... 23

1.2.2. Геоморфологические и эрозионные системы............................................................25

1.2.3. Представления о ведущем и ведущих экзогенных процессах, 31 структуре экзогенных процессов, парагенезе, парагенезисе...................

1.3. Современное состояние и задачи исследования оврагов и 34

линейной эрозии..........................................................................

1.3.1.0сновные направления исследования............................................................................34

1.3.2. Задачи и современные тенденции в изучении оврагов и 39

линейной эрозии.........................................................................

ГЛАВА 2. ИСТОРИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОВРАГОВ И ЛИ- 44

НЕЙНОЙ ЭРОЗИИ...............................................................................

2.1. Характеристика района исследования..............................................................................44

2.2. История изучения оврагов и линейной эрозии..........................................................47

2.3. Методы исследования ........................................................................................................................62

2.4. Основные выводы....................................................................................................................................69

ГЛАВА 3. РАЗВИТИЕ И ОВРАГОВ В ПОЗДНЕМ НЕОПЛЕЙСТОЦЕНЕ И 71

ГОЛОЦЕНЕ........................................................................................

3.1. Теоретические и пространственно-временные аспекты 71 эволюции и динамики эрозионных систем.......................................

3.2. Стратиграфия отложений позднего неоплейстоцена и голоцена 76 и палеогеографические условия их формирования............................

3.3. Ритмичность развития эрозионно-аккумулятивных процессов в 81 долинах временных водотоков в позднем неоплейстоцене и голоцене ...

3.3.1. Отложения эрозионных форм рельефа........................................................................81

3.3.2. Развитие оврагов и эрозионно-аккумулятивных процессов в 83 позднем неоплейстоцене и голоцене в Прибайкалье и Забайкалье........

3.3.3. Этапы развития эрозионно-акукмулятивных процессов в доли- 101

нах временных водотоков Прибайкалья и Забайкалья в позднеледни-ковье и в голоцене........................................................................

3.5. Многолетнемерзлые породы и развитие эрозионных форм рельефа 112

в позднем неоплейстоцене и голоцене..............................................

З.б.Закономерности развития эрозионных систем юга Восточной Сиби- 119

ри в позднем неоплейстоцене и голоцене....................................................................................120

3.7. Основные выводы..................................................................

ГЛАВА 4. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ, 122

МОРФОЛОГИИ И РАЗВИТИЯ ОВРАГОВ................................................

4.1. Овраги и овражные системы........................................................................................................122

4.1.1. Морфологическая классификация оврагов..............................................................122

4.1.2. Овражные системы и их классификация......................................................................127

4.2. Распространение оврагов на юге Восточной Сибири..........................................135

4.2.1. Методы и подходы количественной оценки овражной эрозии............135

4.2.2. Картографирование и оценка масштабов линейной эрозии..................137

4.2.3. Пространственное распределение оврагов................................................................147

4.2.4. Районирование юга Восточной Сибири по густоте и плотности 156 оврагов .....................................................................................

4.3. Условия и факторы распространения и развития форм размыва ... 160

4.4. Зональные и региональные особенности овражной эрозии........................173

4.5. Основные выводы....................................................................................................................................180

ГЛАВА 5. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ И ОСОБЕННО- 182

СТИ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ ОВРАЖНОЙ ЭРОЗИИ........................

5.1. Основные этапы формирования овражной сети в историческое 182 время .........................................................................................

5.2. Вековая и многовековая динамика оврагов..................................................................185

5.3. Особенности современного развития оврагов на юге Восточной 188 Сибири .....................................................................................

5.3.1. Скорости роста оврагов................................................................................................................189

5.3.2. Режимы развития форм размыва ...............................................................................196

5.4. Роль экстремальные метеорологических явлений (ЭМЯ) в разви- 204 тии овражной сети.......................................................................

5.5. Современные тенденции (тренды) развития форм размыва........................211

5.6. Основные выводы....................................................................................................................................217

ГЛАВА 6. ОВРАГООБРАЗОВАНИЕ И ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ........................219

6.1. Оврагообразование - комплекс экзогенных процессов....................................219

6.2. Зональные и региональные виды оврагов......................................................................223

6.3. Генезис и направленность развития оврагов под воздействием 227 экзогенных процессов...................................................................

6.4. Овражная эрозия и эрозионно-аккумулятивные процессы........................250

6.4.1. Оценка масштабов эрозионно-аккумулятивных 250

процессов на юге Восточной Сибири..............................................

6.4.2 Количественная оценка эрозионно-аккумулятивных 256 процессов в малых речных водосборных бассейна (на

примере бассейнов р. Еловки и Куйтунки).......................................

6.4.3. Аккумулятивные процессы в оврагах............................................................................267

6.5. Самоорганизованность в развитии эрозионных систем....................................271

6.5.1. Пространственная организованность эрозионных систем..............................272

6.5.2. Временная морфодинамическая организованность..........................................274

6.7. Основные выводы....................................................................................................................................275

ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................................................................................................................278

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................................................................................282

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА............................................................................308

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Оценка соотношений интенсивности денудации в склоновом, ов-ражно-балочном и речном звеньях единой эрозионно-русловых системы (ЭРС) - фундаментальная задача флювиальной геоморфологии (Литвин Л.Ф. К оценке соотношения денудации в основных звеньях эрозионно-русловых систем Восточно-Европейской равнины // Двадцать третье пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. Калуга, 2008. С. 18-27). Территориально эрозионно-русловые системы функционирует в пределах водосборных бассейнов разных рангов от элементарного водосбора на склоне до бассейна крупной реки (Чалов P.C. Русловедение: теория, география, практика. Т. 1: Русловые процессы, факторы, механизмы, формы проявления и условия формирования речных русел. М.: ЛКИ, 2008. 608 е.). «При этом в каждом из звеньев (и системы в целом) соблюдается закон единства эрозионно-аккумулятивных процессов, т.е. в них происходит эрозия (мобилизация), транспорт минеральных веществ и их переотложение (аккумуляция)» (Литвин Л.Ф. К оценке соотношения денудации в основных звеньях эрозионно-русловых систем Восточно-Европейской равнины // Двадцать третье пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. Калуга, 2008. С. 18).

Овражно-балочное звено занимает центральное место в эрозионно-русловой системе (ЭРС), тесно взаимодействует со склоновым и русловыми ее звеньями и характеризуется собственным балансом наносов. Овраги - одни из наиболее активных форм рельефа, осуществляющие размыв, транзит и аккумуляцию отложений с их водосборной площади. Они генерируют от 10 до 95% объема наносов с водосборного бассейна, увеличивают поступление продуктов смыва в русла временных и постоянных водотоков (Poesen J., Nachtergale J., Verstraeten G., Valentine C. Gully erosion and environmental change: importance and research needs // Catena. 2003. Vol. 50. P. 91-133). Например, из бассейнов балок (1-90 км2) с донными оврагами лесостепных и степных регионов Русской равнины выносится 80% продуктов эрозии, где донные овраги отсутствуют их доля не превышает 25% (Голосов В.Н. Эрозионно-аккумулятивные процессы в речных бассейнах освоенных равнин. М.: ГЕОС, 2006. 296 е.). Важными задачами флювиальной геоморфологии являются изучение взаимодействия овражной эрозии с другими экзогенными процессами, оценка их вклада в образовании, развитии и заполнение эрозионных форм (Starkel L. Paradoxes in the development of gullies // Landform analysis. 2011. Vol. 17. P. 11-13).

примерно 15 млн. оврагов. Ими поражено 7 млн. га сельскохозяйственных земель, а прирост протяженности овражной сети превышает 20 тыс. км/год (Экологический энциклопедический словарь. М.: Ноосфера», 1999. 930 е.). Выявление общих закономерностей и региональных особенностей развития оврагов - очень сложная и важная задача (Косов Б.Ф., Константинова Г.С. Районирование территории СССР по густоте овражной сети // Вестник МГУ. Серия 5 География. 1972. № 3. С. 32-38). Детальное изучение овражной эрозии до недавнего времени проводилось преимущественно на освоенных равнинных территориях. Сведения о распространении, морфологии, динамике, особенностях развития оврагов в условиях расчлененного рельефа, высотной поясности, контрастности природных условий и ландшафтов континентальных районов юга Сибири все еще остаются краткими и отрывочными.

Линейная эрозия оказывает в основном негативное воздействие на ландшафт. Это отчуждение пригодных для обработки, строительства, прокладки сооружений земель, иссушение территории, образование оползней, разрушение коммуникаций и сооружений, усложнение рельефа местности, заиливание водных источников и пойменных земель. На территории России начитывается примерно 15 млн. оврагов, ими поражено 7 млн. га земель, ежегодный прирост протяженности овражной сети превышает 20 тыс. км/год (Экологический энциклопедический словарь. М.: Ноосфера», 1999. 930 е.). Выявление общих закономерностей и региональных особенностей развития оврагов - очень сложная и важная задача (Косов Б.Ф., Константинова Г.С. Районирование территории СССР по густоте овражной сети // Вестник МГУ. Серия 5 География. 1972. № 3. С. 32-38). Сведения о распространении, морфологии, динамике, особенностях развития оврагов азиатской части России все еще остаются краткими и отрывочными.

Степень разработанности темы диссертации. Изучению современных эрозионных форм рельефа временных водотоков, процессов их формирования и развития посвящены работы Д.Л. Арманда, И.П. Герасимова, Н.И. Маккавеева, P.C. Чалова, А.П. Дедкова, Ю.Г. Симонова, А.И. Спиридонова, В.И. Мозжерина, Г.П. Бутакова, О.П.Ермолаева, Г.И. Швебса, Б.Ф. Косова, Б.П. Любимова, Е.Ф.Зориной, С.С. Соболева, В.Н. Голосова, В.П. Бондарева, М.Н. Заславского, A.C. Кесь, Г.А. Ларионова, В.П. Лидова, Л.Ф. Литвина, Ц.Е. Мирцхулавы, H.H. Назарова, А.Ф. Путилина, Н.В. Осинцевой, С.Н.Ковалева, А.Г. Рожкова, И.И. Рысина, Р.И. Са-люковой, Л.Е. Сетунской и др. ученых. Рассмотрены преимущественно современные эрозионные процессы, морфология, динамика оврагов, прогноз их развития. Информация об эрозион-но-аккумулятивных процессах, их цикличности, ритмичности, стадийности в голоцене содержится в работах В.В.Докучаева, И.П. Герасимова, Д.А. Тимофеева, С.И. Болысова, А.И. Скомо-рохова, С.А. Сычевой. Проблемой долгие годы оставалась привязка их к абсолютной шкале времени. Использование различных методов абсолютного датирования отложений и погребенных почв позволило выявить хронологическую последовательность этапов и стадий развития

эрозионных форм рельефа (Панин A.B. Хроноструктура эрозии в центре Восточно-Европейской равнины за последние 5000 лет // Доклады РАН. 2008. Т. 423. № 2. С. 251-256; Vanwallenghem Т., Bork H.R., Poessen J. et al. Rapid development and infilling of a buried gully under cropland, central Belgium // Catena. 2005. Vol. 63. № 2-3. P. 221-243; Panin A.V., Fuzeina J.N., Belyaev V.R. Long-term development of Holocene and Pleisticene gullies in Protva river basin, Central Russia // Geomorphology. 2009. Vol. 108. P. 71-91; и др.).

Теоретические вопросы взаимодействия ведущих экзогенных процессов, их структуры, динамики в различных пространственно-временных масштабах, освещены в работах Ю.Г.Симонова (Симонов Ю.Г. Региональный геоморфологический анализ. М.: Изд-во МГУ, 1972. 251 е.); H.A. Флоренсова (Флоренсов H.A. Очерки структурной геоморфологии. М.: Наука, 1979. 238 е.); А.П.Дедкова (Дедков А.П. Системы экзогенного рельефообразования и их типы // Экзогенные процессы и эволюция рельефа. Казань: Изд-во КГУ, 1983. С. 6-14); Л.Н.Ивановского (Ивановский Л.Н. Экзогенная литодинамика горных стран. Новосибирск: Наука, 1993. 160 е.; Ивановский Л.Н. Парагенез и парагенензис горного рельефа юга Сибири. Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН. 2001, 142 е.); Д.А.Тимофеева (Тимофеев Д.А. Размышления о фундаментальных проблемах геоморфологии. Избранные труды. М.: Медиа-ПРЕСС, 2001. - 528 е.); В.Б.Выркина (Выркин В.Б. Современное экзогенное рельефообразование котловин байкальского типа. Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН. 1998, 175 е.; Выркин В.Б. Методологические основы структурно-диахронического анализа ландшафтообразующих процессов // Географические исследования Сибири. Том 2. Ландшафтнообразующие процессы. Новосибирск: Изд-во Гео, 2007. С. 18-24.

На примере юга Восточной Сибири впервые обобщены сведения о современном распространении оврагов, морфологии, динамике, генезисе и процессах их формирования в голоцене, что дает возможность выявить закономерности и региональные особенности развития эрози-онно-аккумулятивных процессов, оценить роль ведущих экзогенных процессов в образовании, развитии и заполнении эрозионных форм.

Основной целью работы является выявление пространственно-временных закономерностей и региональных особенностей развития оврагов в ландшафтах юга Восточной Сибири в голоцене.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) количественная оценка масштабов современной линейной эрозии южных районов Восточной Сибири и отдельных регионов, районов, водосборных бассейнов;

2) морфологическая классификация и характеристика оврагов и овражных систем;

3) изучение пространственных закономерностей и региональных особенностей распределения и морфологии форм размыва;

4) районирование юга Восточной Сибири по густоте и плотности оврагов;

5) выявление хронологии этапов развития эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионных формах рельефа в голоцене;

6) исследование современной пространственно-временной динамики и направленности развития форм размыва;

7) изучение роли экзогенных процессов в образовании, развитии и заполнении оврагов.

Объектом исследования являются южные районы Восточной Сибири, расположенные между 49 и 57-58° с.ш. и 88-122° в.д. в границах республик Хакасия, Тыва, Бурятия, Красноярского и Забайкальского краев, Иркутской области. Территория исследования площадью 2 177 ООО км2 протянулась на 2200 км с запада на восток и на 1200 км с севера на юг, расположена в центре Евразии и характеризуется разнообразными типами геосистем. Важная особенность ландшафтов юга Восточной Сибири - высокая контрастность, обусловленная резкоконтинентальным климатом, значительной (100-600 м для равнин и плато и более 1 км для горных районов) глубиной и густотой эрозионного расчленения. Резкая смена природных условий обусловливает большую вариативность и многообразие проявления экзогенных процессов, в том числе и овражной эрозии. На юге Восточной Сибири выявлены крупные ареалы смытых почв, оврагов (Миронова Е.А. Овражность территории СССР // Геоморфология. 1971. № 3. С. 25-35; Косов Б.Ф., Константинова Г.С. Районирование территории СССР по густоте овражной сети // Вестник МГУ. Серия 5 География. 1972. № 3. С. 32-38; Косов Б.Ф., Константинова Г.С. Районирование территории СССР по плотности оврагов // Эрозия почв и русловые процессы. 1974. Вып. 4. С. 15-25; Баженова О.И., Любцова Е.М., Рыжов Ю.В., Макаров С.А. Пространственно-временной анализ динамики эрозионных процессов на юге Восточной Сибири. Новосибирск: Наука. 1997. 208 е.; Литвин Л.Ф. География эрозии почв сельскохозяйственных земель России. М.:ИКЦ «Академкнига». 2002. 255 е.; Рыжов Ю.В. Распространение оврагов на юге Восточной Сибири //Геоморфология. 2009. № 1. С.

Информация о работе

Рыжов, Юрий Викторович
доктора географических наук
Иркутск, 2013
ВАК 25.00.25

Диссертация

Пространственно-временные закономерности формирования и развития оврагов на юге Восточной Сибири - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы