Анализ современного морфогенеза территории Тункинской котловины (Республика Бурятия)

Ольга Безгодова

Анализ современного морфогенеза территории Тункинской котловины (Республика Бурятия)

Магистерская диссертация посвящена анализу современного морфогенеза территории Тункинской котловины – западной ветви Байкальской рифтовой зоны. В работе рассматриваются природные условия и закономерности проявления экзогенных процессов рельефообразования с учетом хозяйственной деятельности человека на территории котловины. Актуальность темы определяется необходимостью выявления закономерностей и особенностей экзогенного морфогенеза не только для предотвращения нарушения природных комплексов, но и для сохранности населения и инфраструктуры. Выявлено, что территория Тункинской котловины испытывает интенсивные процессы экзогенного рельефообразования, ведущими из которых являются флювиальный, эрозионно-склоновый и криогенно-склоновый классы.

География

Дипломы

Вуз: Национальный исследовательский Томский государственный университет (ТГУ)

ID: 5f38ac39cd3d3e0001ba794f

UUID: 1376e9c0-c1a1-0138-1af2-0242ac180006

Язык: Русский

Опубликовано: больше 4 лет назад

Просмотры: 59

15.88

Ольга Безгодова

Национальный исследовательский Томский государственный университет (ТГУ)

Комментировать 0

Рецензировать 1

Скачать - 11,4 МБ

Поделиться работой

АННОТАЦИЯ Магистерская диссертация посвящена анализу современного морфогенеза территории Тункинской котловины – западной ветви Байкальской рифтовой зоны. В работе рассматриваются природные условия и закономерности проявления экзогенных процессов рельефообразования с учетом хозяйственной деятельности человека на территории котловины. Выявлено, что территория Тункинской котловины испытывает интенсивные процессы экзогенного рельефообразования, ведущими из которых являются флювиальный, эрозионно-склоновый и криогенно-склоновый классы. Магистерская диссертация написана на основе полевых материалов, собранных во время прохождения производственной практики. ANNOTATION This master's thesis is devoted to the analysis of modern morphogenesis of the Tunka depression territory – western branch of the Baikal rift zone. The work deals with natural conditions and manifestation regularity of exogenous processes of relief-formation taking into account the economic activity of human on the depression territory. It is revealed that the territory of the Tunka depression experiences intensity processes of exogenous reliefformation, the leading ones being fluvial, slope erosion and cryogenic-slope classes. The master's thesis is written on the basis of field materials collected during the course of the production practice. 2

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................................... 4 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СОВРЕМЕННОГО МОРФОГЕНЕЗА .................................................................................................................. 9 1.1 Вопросы изучения и классификация современных процессов экзоморфодинамики ........................................................................................................................................... 9 1.2 Традиционные методы исследования ...................................................................... 16 1.3 Современные методы исследования ........................................................................ 21 1.4 История изучения рельефа Тункинской котловины ............................................... 28 2 ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ТЕРРИТОРИИ ТУНКИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ................ 31 2.1 Геологическое строение ........................................................................................... 32 2.1.1 Тектоника ........................................................................................................... 39 2.2 Рельеф ....................................................................................................................... 43 2.3 Климатические условия............................................................................................ 51 2.4 Поверхностные воды и мерзлота ............................................................................. 54 2.5 Почвенный и растительный покров ......................................................................... 58 3 МОРФОГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА РЕЛЬЕФА ТЕРРИТОРИИ ТУНКИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ .................................................................................................................... 64 3.1 Ведущие экзогенные процессы рельефообразования ............................................. 64 3.2 Флювиальное рельефообразование.......................................................................... 67 3.2.1 Морфодинамические типы русел малых рек .................................................... 71 3.2.2 Природные факторы морфодинамики речных русел ....................................... 73 3.2.3 Антропогенные факторы морфодинамики речных русел ................................ 79 3.3 Склоновые процессы ................................................................................................ 82 3.4 Криогенные и криогенно-склоновые процессы ...................................................... 85 3.5 Эоловое рельефообразование................................................................................... 87 3.5.1 Дефляция почв ................................................................................................... 89 3.6 Сопутствующие процессы рельефообразования ..................................................... 95 3.7 Влияние современного морфогенеза на хозяйственную деятельность человека .. 96 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................................ 101 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................... 103 ПРИЛОЖЕНИЕ 1............................................................................................................. 110 ПРИЛОЖЕНИЕ 2............................................................................................................. 112 3

ВВЕДЕНИЕ Актуальность. Анализ взаимодействия процессов морфогенеза и рыхлых отложений, обусловленных ими, – одна из наиболее актуальных и недостаточно изученных проблем геоморфологии [42,55], поскольку она ориентируется на изучение механизма динамически нестабильных геоморфологических целостностей, т.е. изменчивых во времени и пространстве. Исследования экзогенных процессов проводятся практически во всех странах мира и наибольших успехов в изучении достигли ведущие геоморфологические школы мира – России, США, Китая, Франции, Великобритании, Японии. Большую роль при изучении этих процессов отводят геоморфологически опасным явлениям, которые могут привести к катастрофическим изменениям, к ним относятся процессы эрозии почв, русловые, береговые, эоловые и другие. Не является исключением и территория Тункинской котловины, в пределах которой развиты опасные процессы рельефообразования. Тункинская котловина является частью Байкальской рифтовой зоны, территория которой осложняется тектоническими разломами. Тункинский разлом – причина высокой сейсмической активности данного участка. Землетрясения способствуют возникновению ряда экзогенных процессов рельефообразования, среди которых выделяются опасные явления, такие как обвалы, осыпи, сели. Опасные экзогенные процессы способны влиять не только на природные комплексы, но и могут послужить причиной разрушения инфраструктуры и гибели людей. Активная хозяйственная деятельность человека в пределах впадины может быть нарушена проявлением данных процессов. Например, 28 июня 2014 года в окрестностях поселка Аршан сошли водокаменный сель и грязекаменные потоки, которые вызвали частичное разрушение построек и инфраструктуры поселка, а также привели к гибели 1 человека. Поэтому актуальность темы определяется необходимостью выявления закономерностей и особенностей экзогенного морфогенеза не только для предотвращения нарушения природных комплексов, но и для сохранности населения и инфраструктуры. Объект исследования – Тункинская котловина в пределах Тункинской ветви впадин Байкальского рифта. Предмет исследования – экзогенные процессы рельефообразования Тункинской котловины. Целью исследования является анализ закономерностей проявления экзогенного морфогенеза на территории Тункинской котловины. Для достижения цели решались следующие задачи: 4

 На основе литературных источников выявить степень геоморфологической изученности региона;  Определить роль природных факторов, влияющих на развитие экзогенных процессов рельефообразования на территории котловины;  Провести морфогенетический анализ территории, выявить доминирующие генетические комплексы рельефа;  Построить специальные тематические карты территории: современных экзогенных процессов котловины, морфодинамических типов русел малых рек Тункинской котловины на примере бассейна р. Тунка, неблагоприятных рельефообразующих процессов бассейна р. Кынгарга в программах ArcMAP 10, QGIS 3.4, SAGA GIS, Orfeo ToolBox (OTB). Фактический материал и информационная база. В основу диссертационной работы положен фактический материал, полученный автором при анализе литературных источников, а также при проведении полевых исследований в 2018–2019 гг. в рамках экспедиций Института Географии им. В.Б. Сочавы СО РАН г. Иркутска. Исследования проводились в Тункинской впадине (западная часть Байкальской рифтовой зоны; 51°45′ с. ш. 102°30′ в. д.). Проведены маршрутные исследования протяжѐнностью более 130 км, составлено комплексное геоморфологическое описание 79 точек на ключевых участках рельефа. Автором в исследованиях использованы следующие материалы: топографическая карта масштаба 1:100 000, разновременные космические снимки Landsat за период 1977-2018 гг., цифровая модель рельефа (данные SRTM – The Shuttle Radar Topography Mission; пространственное разрешение 30 м), данные натурных микроклиматических исследований, а также имеющиеся мелкомасштабные геологические и ландшафтные карты территории. Для построения цифровой модели рельефа (ЦМР) и тематических карт использовалось следующее программное обеспечение: полнофункциональный программный комплекс ArcGIS 10 (ESRI Inc.), QGIS 3.4, SAGA GIS, векторизатор Easy Trace Pro 8.6 (Easy Trace Group). На этой основе созданы различные карты, характеризующие геоморфологию, рельеф и динамику современных экзогенных процессов территории Тункинской котловины. Теоретико-методологической основой исследования стали: учение о ведущих экзогенных процессах классификация рельефообразования, экзогенных процессов разработанное суши и труды Л.Н. Ивановским; по экзогенному рельефообразованию Тункинской котловины В.Б. Выркина; работы по тектонике Д.А. Уфимцева и А.А. Щетникова; учение о русловедении Р.С. Чалова, а также труды О.И. 5

Баженовой, Ю.В. Рыжова, Н.А. Флоренсова, проводивших геоморфологические исследования на территории Тункинской впадины. Методы исследования, используемые в работе: сравнительно-географический, картографический, радиоуглеродного математический, анализа, методы геоморфологический, геоинформационного системный, метод картографирования, дешифрирования космических снимков и съѐмки с помощью БПЛА. Научная новизна работы: 1. Дополнены фактические данные о структуре и динамике рельефа территории Тункинской котловины; 2. При исследовании структуры современного морфогенеза Тункинской котловины впервые опробована методика автоматизированного картографирования современных экзогенных процессов рельефообразования, создана среднемасштабная картосхема современных экзогенных процессов рельефообразования территории Тункинской котловины; 3. Впервые изучены морфодинамические типы русел малых рек котловины и построены среднемасштабные карты морфодинамики русел малых рек и видов эколого-геоморфологических обстановок бассейнов рек Тунка и Кынгарга. Защищаемые положения: 1. Широкий спектр экзогенных процессов рельефообразования территории Тункинской котловины представляет собой целостную и организованную систему, где выявлены ведущие и сопутствующие процессы. Ведущими для всей территории Тункинской котловины являются три класса: флювиальный, эрозионно-склоновый и криогенно-склоновый. 2. Климат в совокупности с современной геоморфологической обстановкой является одним из главных факторов развития опасных геоморфологических процессов. Стихийность некоторых природных явлений, таких как землетрясения, сели, обвалы, способна стать основной причиной нарушенности сельскохозяйственных земель, инфраструктуры и природных комплексов. 3. В условиях малых впадин байкальского типа пространственная локализация активных проявлений флювиальных процессов определяется морфологией рельефа, тектоникой и климатическими условиями. Активные тектонические движения способствовали усилению процессов вреза русел малых рек в пределах Тункинских Гольцов, а в области молодого погружения фундамента впадины привели к образованию обширной зоны болотообразования с развитием озѐрных расширений русел. 6

Личный вклад автора заключается в формировании цели и задачи исследования, сборе и обработке фактического материала. Основной фактический материал получен автором, либо при его участии в ходе полевых исследований в Тункинской впадине в 2018–2019 гг. Автором составлены все тематические карты, картосхемы и профили, представленные в третьей главе диссертации. С помощью беспилотного летательного аппарата (БПЛА) DJI Mavic Air автором выполнено более 20 полѐтов с целью исследования динамики экзогенных процессов котловины и сбора фотоматериалов. На основе собственных полевых наблюдений, анализа космических снимков и изучения картографического материала автором представлена структура современного морфогенеза для территории Тункинской котловины. Выделение классов экзогенных процессов проводилось автором с помощью новейшей методики автоматизированного геоинформационного картографирования. Анализ полевого материала, разновременных снимков (за 1977, 2011, 2018 года) и картографического материала позволил выделить автору основные морфодинамические типы русел малых рек территории котловины. Теоретическая и практическая значимость работы заключается в том, что представленные в работе материалы могут быть использованы при дальнейшем хозяйственном и рекреационном освоении территории, для прогноза развития природной среды исследуемого региона; для оценки опасности геоморфологических процессов, благодаря чему возможен мониторинг таких явлений как паводки, сели, обвалы и т.д. Также данные исследований могут быть использованы в учебном процессе при подготовке студентов по соответствующим направлениям. Апробация. Основные результаты исследований доложены на научных конференциях, в том числе: Международной научно-практической конференции «Биоэкологическое краеведение: мировые, российские и региональные проблемы» в Самаре 16 ноября 2018 г.; II Международной научно-практической конференции «Безопасность природопользования в условиях устойчивого развития» в городе Иркутске 19–21 ноября 2018 г.; IV Международной научно-практической конференции «Архитектура многополярного мира в XXI веке: экология, экономика, геополитика, культура и образование» в Биробиджане 25 апреля 2019 г.; II Международной научнопрактической конференции «Актуальные проблемы природопользования и природообустройства» в городе Пенза (ноябрь 2019 г.); II-ой Всероссийской научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты устойчивого развития ресурсных регионов» в Новокузнецке 10–13 декабря 2019 г. 7

По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 1 статья в журнале перечня ВАК и 1 статья в базе данных Web of Science, 5 статей в материалах конференций, входящих в базу РИНЦ. Объем и структура. Работа состоит из 3 глав, введения, заключения (115 страниц текста) и списка литературы (83 источника), содержит 46 рисунков, 8 таблиц и 2 приложения. Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю – Н.С. Евсеевой за многолетнюю помощь и содействие в работе; Е.А Распутиной за совместную работу в разработке методики автоматизированного картографирования и построении карт; М.Ю. Опекуновой за ценные методические и научные рекомендации; Н.Н. Воропай за организацию экспедиций и поддержку в исследованиях; сотрудникам Института Географии им. В.Б. Сочавы – С.А. Макарову, О.В. Василенко. 8

1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СОВРЕМЕННОГО МОРФОГЕНЕЗА 1.1 Вопросы изучения и классификация современных процессов экзоморфодинамики В исследовании современного морфогенеза необходимо разделять теоретическую и прикладную стороны, хотя первая и вторая зависят друг от друга. В теории геоморфологии существует положение, касающееся взаимного изучения функционирования и развития современного рельефа и рельефообразующих процессов в аспекте их пространственной организации. Прикладная часть необходима для оценки геоморфологического риска – геоморфологического события и хозяйственному объекту геоморфологическими и вероятности возможного населению, условиями [25]. активизации нанесения связанного Для оценки нежелательного ущерба с теми риска какому-либо или иными требуется знание закономерностей развития процессов, их динамики и скоростей, а также экологических аспектов. В настоящее время оценка и анализ геоморфологического риска используются при решении проблем рационального использования природных ресурсов, в частности, хозяйственного освоения территории: сельскохозяйственного использования земель, размещения различных сооружений и определения мер защиты от негативных последствий изменения рельефа и природной среды в целом. Наиболее распространѐнными негативными процессами при хозяйственном освоении территории являются оползневые процессы, эрозия и дефляция почв, подтопления, оврагообразование, землетрясения и т.д. Перечисленные процессы вызывают экологический и экономический ущерб, а также несут угрозу здоровью людей и могут привести к их гибели. Дабы избежать отрицательного воздействия, исследователи разрабатывают специальные программы по борьбе с негативными последствиями экзогенных процессов рельефообразования. В настоящее время реализуются программы по мониторингу опасных эндогенных и экзогенных рельефообразующих процессов, разрабатываются новые методы по прогнозированию рисков возникновения и мониторингу природных чрезвычайных ситуаций, применяются защитные меры почв от эрозии и дефляции. Для решения названных задач базой развития теоретических представлений и методов их практического использования являются региональные исследования рельефообразования и четвертичных отложений. 9 рельефа, процессов

Для полного понимания теоретических аспектов экзогенного рельефообразования следует рассмотреть их основные понятия, а также принципы классификации. В понятие морфогенеза входит определение происхождения форм рельефа земной поверхности в связи с историей их развития как основа для характеристики и выделения природных гидрогеологических, зон, а также проведения инженерно-геологических ботанических, и других почвенных, изысканий. Рельефообразующие геоморфологические процессы – это процессы, под воздействием которых формируется и развивается рельеф земной поверхности [25]. Различают эндогенные и экзогенные процессы. Экзогенные процессы рельефообразования (ЭПР) – это процессы, «...совершающиеся на поверхности литосферы, в еѐ самых верхних зонах и граничащих с ней внешних оболочках (атмосфере, гидросфере, биосфере), приводящие к химическим изменениям, разрушению, перемещению и переотложению минеральных масс и горных пород, преобразующие сам рельеф литосферы» [63, c. 86 – 87]. Проявление экзогенных процессов рельефообразования происходило на протяжении всей истории Земли, но наибольшее внимание уделяется процессам, происходящим в четвертичное время и в настоящее. К современным ЭПР относятся процессы, которые могут наблюдаться и быть измеренными различными методами в настоящее время, или такие, чей тип и интенсивность могут быть установлены по историческим материалам [25, c.12]. Например, процессы аккумуляции, денудации и выветривания. В.Б. Выркин [18] длительность проявления современных ЭПР оценивает примерно в 140 лет и считает, что основополагающим условием для определения современных ЭПР – это обязательность их протекания в период наблюдения конкретным исследователем, т.е. соответствие верхнего рубежа развития настоящему времени. Большую роль в рельефообразовании играют не только экзогенные, но и эндогенные процессы, которые способны как преобразовать рельеф в целом, так и повлиять на динамику протекающих экзогенных процессов. Например, землетрясения способны вызвать обвальные и осыпные процессы (рис.1) 10

Рисунок 1 – Осыпи, возникшие после Чуйского землетрясения в 2003 году. Долина р. Актру (фото Безгодовой О.В., 09.07.2016) Преобразование рельефа невозможно без набора определенных факторов или по-другому геоморфологических агентов. К таким агентам относятся текучие воды, ветер, ледники и другие. При этом выделяются как активные геоморфологические агенты или фактор-агенты, так и пассивные или факторы-условия. К первым относятся ветер, ледники, неотектонические движения, сейсмизм, вулканизм и др. Ко вторым – характер залегания пород, геологическая структура, литология, климат и др. В результате экзогенные процессы рельефообразования и действующие на них условия и факторы создают формы рельефа. Отдельные ЭПР или их комплексы создают определѐнные формы процесса (морфоскульптуры), которые являются формами рельефа относительно небольших размеров, например, морены, конуса выноса, речные долины, овраги, оползни и т.д. При изучении конкретных форм рельефа следует выделять ведущий процесс, который внѐс наибольший вклад в происхождение данной формы. Например, овраг формируется в результате многих процессов, среди которых ведущим является эрозия. Обвалы, оползни, осыпи на бортах оврага сопутствуют ей. Ведущий процесс, создавая экзогенную форму, может прерываться или слабеть, уступать место другому [25]. Экзогенные процессы рельефообразования могут быть ведущими, так и сопутствующими. Последние изменяют рельеф в меньшей степени, т.е. характеризуются относительно низкой интенсивностью и площадью. Но, как и ведущие, так и сопутствующие экзогенные процессы могут вызывать негативные проявления для природных и антропогенных комплексов. Если существует угроза 11

нарушения целостности антропогенных объектов, например, населѐнных пунктов, объектов инфраструктуры, сельскохозяйственных угодий, то группы экзогенных процессов могут быть отнесены к опасным. Опасные экзогенные процессы (ОЭП) – события природного происхождения, способные вследствие своего масштаба, интенсивности и продолжительности протекания нанести ущерб природным и антропогенным территориальным комплексам [50]. ОЭП могут быть вызваны как природными причинами, например, землетрясениями, так и воздействием преобразующей силы человека, например, в случае со строительством инженерных сооружений в местах распространения суффозионных процессов. ОЭП относятся к наиболее интенсивным и стихийным природным процессам, способным за очень короткий промежуток времени изменить структуру природных комплексов и повлиять на их функционирование. Поэтому знание степени интенсивности опасных экзогенных процессов позволит определить возможные нарушения целостности природных комплексов, что важно с точки зрения охраны и мониторинга земель. Актуальность картографирования опасных экзогенных процессов признается российскими и зарубежными исследователями [80,83]. Помимо эндогенных и экзогенных факторов преобразования рельефа, необходимо выделить еще один не менее мощный по эффективности протекания фактор рельефообразования. Это антропогенное преобразование рельефа, в которое входит сложный комплекс природно-антропогенных процессов. Хозяйственная деятельность человека может способствовать как усилению природных рельефообразующих процессов, так и возникновению других процессов. Это может быть дефляция, усиленная интенсивным ведением сельского хозяйства или вырубкой лесов; почвенно-овражная эрозия при вспашке (рис.2) или неправильном сбросе промышленных вод. 12

Рисунок 2 – Суффозионно-эрозионная промоина с микрооползнями по краю пашни в пределах Лучановского полустационара (фото Безгодовой О.В., 27.04.2019) Характер и интенсивность хозяйственной деятельности человека, а также увеличение площади земель, подверженных влиянию человека, позволили выявить помимо эндогенного и экзогенного рельефа особый тип – антропогенный. А.И. Спиридонов [59] выделяет антропогенный рельеф: 1 – созданный в процессе производства, связанного: а) с сельскохозяйственным освоением и мелиорацией, б) с перерабатывающей и горнодобывающей промышленностью; 2 – созданный в процессе строительства и связанный: а) с промышленным и гражданским строительством, б) с дорожным строительством и др.; 3 – созданный в результате прочих видов деятельности и связанный с бытовой и другой деятельностью. В таежной зоне, на наш взгляд, следует выделить еще антропогенный рельеф, связанный с лесным хозяйством. Таким образом, между природными экзогенными процессами и хозяйственной деятельностью человека существует тесная взаимосвязь, так как данные процессы воздействуют и развиваются на одних и тех же поверхностях. Определенные классы экзогенных процессов рельефообразования и их динамика связаны с климатическими характеристиками местности, поэтому справедливо говорить о зависимости ЭПР от периодического закона географической зональности [22]. Зональность в распределении солнечного тепла по земной поверхности 13

обусловливает зональность циркуляции атмосферы, гидротермического режима, экзогенных процессов. Не все экзогенные процесс подчиняются законам широтной зональности, поэтому выделяются следующие группы ЭПР: зональные, азональные, полизональные и биогенные. К зональным процессам относятся те, которые подчиняются явлению широтной зональности, обусловленные климатом. Это процессы тропического выветривания, ледниковые, мерзлотные и др. На азональные процессы особенности климата почти не оказывают никакого влияния – это волновая деятельность, гравитационные и флювиальные процессы. Болотообразование, а также эоловые процессы действуют в нескольких зонах, поэтому их относят к полизональным. Торфяники, атоллы, термитники и другие формы рельефа, образованные живыми организмами относят к биогенным процессам. Помимо широтной дифференциации экзогенных процессов существует вертикальная ярусность ЭПР, которая преимущественно развита в горных областях. С повышением абсолютной высоты поверхности меняется характеристика природных условий. Для общего понимания принципов экзодинамики существуют различные классификации ЭПР. Многие из классификаций экзогенных процессов были созданы для целей инженерной геологии [45, 75]. Одной из первых классификаций считается классификация Ф.П. Саваренского, опубликованная автором в 1937 г., где экзогенные процессы были определѐнными названы физико-геологическими природными и явлениями, антропогенными факторами связанными с (деятельность поверхностных и подземных вод, ветра, промерзание и оттаивание грунтов, влияние человека и т.д.). В своих исследованиях автор использует классификацию на основе учения о генетических типах отложений Е.В. Шанцера. В 1998 году В.Б. Выркин создал генетическую классификацию ЭПР (таблица 1). Таблица 1 – Классификация экзогенных процессов рельефообразования суши [18] Класс Группа Процессы 2 3 4 5 Мобилизация и местное перемещение вещества Подтип 1 Абиогенный Тип Криогенного выветривания Морозное, криогидратационное выветривание Мерзлотная (криогенных процессов местного перемещения вещества) Термокарст, формирование бугров пучения, морозобойное растрескивание Криогенный 14

Преимущественно ближнее перемещение вещества Собственно гравитационная Нивальногравитационная Гравитационносклоновый Плоскостного смыва Эрозионно-склоновый Линейного размыва Быстрых движений Криогенно-склоновый Медленных движений Мобилизация и перемещение вещества на различные расстояния Преимущественно дальнее перемещение вещества Эоловый Биогенный потоковых массовых Обваливание, осыпание Перенос вещества лавинами Капельная эрозия, струйчатый смыв Ручейковая, овражная эрозия Криогенные оплывание оползание и Солифлюкция Дефляционная Дефляция, корразия Аккумулятивная Очаговая и площадная аккумуляция Эрозии рек и временных водотоков Глубинная боковая эрозия и Русловая, пойменная, Аккумуляции рек и старичная, селевая, временных водотоков дельтовая аккумуляция Вымывание, перенос и Денудация отложение нерастворимых пород нерастворимых пород (суффозия) Фитогенное разрушение пород, Фитомобилизационная и скрепляющее стабилизационная действие корневой системы растений Формирование Фитоседиментационная торфяников Перемещение Фитотрансферная вещества ветровалами Зоогенное разрушение пород, Зоомобилизационная и разрыхляющая и стабилизационная скрепляющая деятельность червей, насекомых Накопление гуано, Зооседиментационная костяной брекчии Роющая, выбивающая грунт деятельность Зоотрансферная животных, создание термитников и др. Распахивание полей, различные Техномобилизационная просадки поверхности и др. Флювиальный Подземноводный Фитогенный Зоогенный Техногенный (антропогенный) 15

В данной классификации все ЭПР разделены на два основных типа – абиогенные, т.е. процессы, происходящие без участия живых организмов, и биогенные – с участием живых организмов. Наиболее обширным типом является абиогенный, в который входят 3 подтипа и 12 классов экзогенных процессов. Подтипы ЭПР выделены в зависимости от наличия процесса мобилизации вещества и дальности его переноса. К биогенному типу был отнесен техногенный или антропогенный процесс, представленный техномобилизационной группой. На основе представленной классификации, автор предлагает по аналогии с фитогенным и зоогенным процессами включить группы техностабилизационная и технотрансферная. В подтверждение выделения данных групп можно привести примеры стабилизационной и трансферной деятельности человека. К первой группе процессов относятся: закрепление береговой линии (берегоукрепление), антипросадочные мероприятия для грунтов и т.д. К технотрансферной группе относятся процессы, связанные со строительством: рытьѐ котлованов, карьеров, каналов, траншей и т.д. Изучение современного морфогенеза требует использовать различные традиционные и современные методы. При исследовании территории Тункинской котловины, автором описательный, использовались сравнительный, традиционные методы математический, исследований – геоморфологический, картографический. Среди современных использовались методы геоинформационного картографирования и данных дистанционного зондирования. Так же в ходе производственной практики в 2019 году опробован метод съѐмки поверхности рельефа с помощью беспилотного летательного аппарата (БПЛА) DJI Mavic Air. Ниже кратко описан каждый из методов. 1.2 Традиционные методы исследования Исследование структуры экзогенных процессов позволяет познать механизмы современных экзогенных процессов. При этом, правильнее всего рассмотреть совокупность представленных на территории современных ЭПР, а не изучать отдельные процессы изолированно друг от друга, ведь именно связь и взаимодействие между процессами могут позволить предсказать дальнейшее протекание ЭПР и их динамику в будущем. Формирование рельефа исследуемого региона обусловлено пространственной и временной связью экзогенных процессов, а также их ритмичностью и направленностью развития. Изучение пространственной структуры ЭПР включает себя анализ характера, особенностей и взаимосвязей ведущих процессов и их пространственного сочетания. 16

По мнению Л.Н. Ивановского [30], среди трех уровней познания структур процессов – регионального, локального и частного, наиболее важным является региональный, так как локальный уровень исследований имеет подчинѐнное значение и рассматривает внутренние связи в подсистемах, привлекая к описанию процессов одноранговые подразделения. Преимуществом пространственных структур регионального уровня является анализ классов процессов на таксономическом уровне. Не обходятся исследования процессов и без методов сравнительного анализа, который необходим для понимания связей между исследуемыми процессами, а также для выделения сходств и различия между ними. Данный метод лежит в основе полевых, статистических, аэрокосмических методов, методов классификации и других методов географических исследований. Сравнению могут подвергаться однотипные процессы в пределах различных территорий. Например, с помощью сравнительного анализа распространенных в межгорных котловинах экзогенных процессов можно установить, что в пределах засушливых центральных частей котловин доминируют эоловые экзогенные рельефообразующие процессы, а в более увлажненных и влажных частях – эрозионно-склоновые. Географические методы исследования, в том числе и методы, используемые для анализа современного морфогенеза, т.е. сравнительно-географический, системный и другие необходимо использовать в сочетании с математическим обоснованием результатов. Любой географический объект, например, геоморфологические элементы или экзогенные процессы, представляют собой систему, то есть такой определенный объект, состоящий из множества частей, которые взаимосвязаны не только между собой, но и с соседними объектами-системами. Установить целостность и структуру, иерархичность, величину и направленность связей в системе, их характер позволяют математические методы путем создания формализованных систем [72]. При использовании системного подхода в исследованиях создаѐтся теоретическая основа единой системы. Системный анализ представляет собой совокупность методологических средств, позволяющих обосновать проблемы научнопрактического характера. В целом математические методы используются для выявления и формулировки конечной цели исследования, при этом система-объект рассматривается как единое целое. В результате строится обобщенная комбинированная модель или модели, где отображаются структура, иерархия и взаимосвязи. Пионером широкого использования математических методов в географии является Д. Л. Арманд. Первая работа, посвященная использованию математической 17

статистики в географии, была опубликована В. А. Червяковым в 1966 году. В настоящее время основные математические методы анализа обеспечены программными продуктами для персональных электронных вычислительных машин [72]. Примерами использования математических методов автором являются расчѐты расходов воды в реке по специальной частной формуле, расчѐт допустимых неразмывающих скоростей течения при анализе эрозионного смыва, расчет дефляционного потенциала ветра и др. Геоморфологические методы исследования включают в себя комплекс методов, которые ориентированы на анализ элементов основной геоморфологической триады – морфологии, генезиса и возраста рельефа [63]. Многие геоморфологические методы основываются на выявлении морфологических закономерностей, выделяемых по абсолютным и относительным высотам отдельных форм рельефа или их элементов. К геоморфологическим относится метод анализа геоморфологических уровней, суть которого заключается в проведении соответствия между экзогенными процессами и геоморфологическим уровнем. Например, формирование абразионно-аккумулятивной платформы происходит на уровень океана. Для анализа экзогенно-активного слоя применяется метод оценки деформаций поверхностей выравнивания и их реликтов. Среди геоморфологических методов определѐнное место занимает системноформационный подход, который в последнее время всѐ чаще и чаще находит применение в геоморфологии [36,51]. С помощью данного метода автором установлены современные ведущие экзогенные процессы, в пределах Тункинской котловины. Системно-формационный подход позволяет провести районирование исследуемого участка по соотношению процессов осадко- и рельефообразования через анализ эрозионно-денудационного расчленения. Пространственную структуру, размер еѐ элементов и их взаимное расположение можно передать с помощью составления и анализа карт. При этом необходимо соблюдение одинакового масштаба, так как сравнение разномасштабных структур не может дать объективного представления об их сходстве и различиях. Картографическая информация позволяет получить количественную и качественную информацию о протекающих экзогенных процессах, а также провести их сравнительный анализ. Определение границ между процессами ведѐт к пониманию формирования парагенеза, а также обмена веществом и энергией. Парагенез представляет собой сочетание совместно протекающих и граничащих друг с другом на какой-либо территории процессов. Из этого следует, что при картографическом методе исследования важным приѐмом выявления закономерностей формирования структур экзогенных процессов 18

является анализ их информационных и парагенетических свойств, зафиксированных на картах ведущих процессов [19]. Анализ современных экзогенных процессов невозможен без понимания геоморфологической структуры исследуемой территории. Классический подход к изучению форм рельефа в естественных условиях подразумевает исследование морфологии и вещественного состава геоморфологических объектов. Геоморфологические и картографические методы исследования находят связь в методике геоморфологического геоморфологическое является картографирования. неотъемлемой частью Картографирование геоморфологических исследований, которые направлены на решение конкретных теоретических и практических задач. Непосредственное применение геоморфологических методов на практике имеет большое значение при поиске и разведке полезных ископаемых, при формировании которых ведущую роль играет рельеф. Данный метод широко используется при изучении экзогенных процессов на региональном уровне, в том числе и в пределах Тункинской котловины [54, 56, 60]. Геоморфологические карты могут использоваться как дополнение к картам ЭПР при анализе современного морфогенеза. В основе создания общих геоморфологических карт лежит два способа – камеральный и полевой. Камеральное геоморфологическое картографирование представляет собой создание геоморфологических карт на основе топографических карт, уже имеющихся геоморфологических и геологических карт, аэро- и космических снимков. Так, на основе топографической карты создаются карты углов наклона и экспозиции склонов, относительных высот, густоты эрозионного расчленения и т. д. Данные типы карт могут дать дополнительную информацию касаемо динамики и интенсивности протекания экзогенных процессов. Например, на склонах южной экспозиции с высокими показателями крутизны склона и густоты расчленения следует искать овраги, осыпи и т.д. Полевое геоморфологическое картографирование, или геоморфологическая съемка, представляет собой всестороннее изучение рельефа определенного участка земной поверхности с целью составления общей геоморфологической карты требуемого масштаба. Геоморфологическая съемка может быть самостоятельной или входить в комплекс геолого-съемочных работ или каких-либо других (почвенных и т. п.) исследований [48]. Полевые геоморфологические исследования проводятся в три этапа: предполевой, полевой, камеральный. Полевой этап геоморфологических исследований может включать в себя анализ наблюдаемых в настоящий момент экзогенных процессов. Геоморфологическая съѐмка 19

производится на основе полевых наблюдений и наземных маршрутов. Существует два типа геоморфологической съѐмки по охвату исследуемой территории: сплошная и выборочная. Сплошная съемка покрывает всю территорию исследуемого участка и сопровождается равномерным распределением маршрутов, тогда как выборочная производиться путѐм исследования отдельных участков территории с разрозненными маршрутами. Выборочный способ съемки носит название ключевого или эталонного [48]. Связано это с тем, что в пределах определѐнной территории выбираются небольшие участки для детального их изучения. Выбор места эталонного участка должен быть не случайным, а приуроченным к определѐнному геоморфологическому району с типичным для данного района происхождением, составом пород и т.д. Например, автором для изучения селевых процессов выбран эталонный участок на южном склоне хр. Тункинские Гольцы в районе п. Аршан (рис.3). Так же участок должен быть удобным для наземного изучения. Дополнить результаты может использование дешифрирования аэрофотоснимков. Этот способ имеет и ряд других плюсов, такие как быстрота проведения анализа территории на небольших площадях и их дальнейшая адаптация под большие площади. Рисунок 3 – Общий вид эталонного участка на южном склоне хр. Тункинские Гольцы в районе п. Аршан. Цифрами обозначены номера каров (Снимок Google Earth Pro, 2018) Благодаря визуализации собранной информации можно провести анализ исследуемой территории, установить процессы и закономерности рельефообразования, выделить характерные области активного изменения рельефа на местности. Эти данные затем могут пригодиться не только в области геологии, геоморфологии и в 20

ландшафтных исследованиях, но также они имеют большое значение для работ, которые проводятся для всестороннего изучения природных условий района, предназначенного для строительства и эксплуатации зданий, сооружений, предприятий. На основе карт, полученных при геоморфологической съѐмке, при многолетнем изучении территории можно получить ценные для динамической геоморфологии сведения (например, для изучения процессов эрозии). Эти сведения затем можно вносить для корректировки карт разных типов, например, для карт фактического материала и т.д. Дополнительную информацию несут составленные на собранной информации графические приложения типа геолого-геоморфологических профилей, фотографии характерных форм и элементов рельефа, зарисовки элементов рельефа, отдешифрированные аэрофотоснимки, полевые дневники всех участников съемки. 1.3 Современные методы исследования Современная автоматизация при создании различных топографических карт позволила внедрить новые технологии при производстве топографо-геодезической продукции. Одной из таких технологий является геоинформационное картографирование. Геоинформационное картографирование – это процесс сбора и обработки цифровых топографических данных, формирование на вычислительном устройстве цифровой модели поверхности, а также ее дальнейшее хранение и обновление с помощью дополнительных данных. Геоинформационное картографирование также позволяет на основе одной конкретной модели создавать различные графические и аналитические материалы, которые в значительной мере отличаются от картографирования традиционных является в аналоговых. настоящий Методика момент геоинформационного важной составляющей в исследованиях современного морфогенеза. Дополнить и расширить методику геоинформационного картографирования позволяет развитие методов сложного пространственного анализа, такого как методов дистанционного зондирования. Использование разновременных и разномасштабных снимков земной поверхности необходимо для анализа экосистем в целом, особенно для территорий с длительным хозяйственным освоением. Данный метод находит применение при оценке экзогенных процессов в качестве поиска дополнительной информации для анализа динамики ЭПР, влияния антропогенной деятельности на развитие экзогенных процессов и наоборот, экзогенных процессов на объекты хозяйственной деятельности человека. 21

Автором, совместно с сотрудником Института Географии Е.А. Распутиной, разработана методика автоматизированного картографирования опасных экзогенных процессов (ОЭП) с применением ГИС технологий, где объектом исследования выступила территория Тункинской котловины. Для картографирования ОЭП российскими авторами используются различные методы, например, методика картографирования опасных экзогенных процессов на морфосистемной основе, где процесс картографирования разбивается на четыре этапа – формализация рельефа, дефиниция (морфосистемное картографирование), анализ структуры и динамики морфосистем, интерпретация (прикладное картографирование) [60]. В ряде исследований применяются данные дистанционного зондирования, которые особенно эффективны для составления крупномасштабных карт [54, 56]. Однако зачастую картографирование носит экспертно-визуальный характер. В зарубежных исследованиях широко развиты методы автоматизированного анализа цифровых моделей рельефа (ЦМР) для целей геоморфологического картографирования [77]. Метод автоматического тематического картографирования делает процесс картосоставления более прозрачным и объективным, и приходит на смену экспертного картосоставления. Оценка и анализ экзогенных процессов рельефообразования с помощью автоматизированного картографирования до этого не проводилась. Автором в исследованиях использованы следующие материалы на территорию Тункинской котловины: разновременные космические снимки Landsat−7, топографическая карта М 1:100 000, цифровая модель рельефа (данные SRTM – The Shuttle Radar Topography Mission; пространственное разрешение 30 м), данные натурных микроклиматических исследований, а также имеющиеся мелкомасштабные геологические и ландшафтные карты территории. На основе собранных данных автором работы создана картографическая база данных территории. Общая схема алгоритма создания карты опасных экзогенных процессов представлена на рисунке 4. Оценка рельефа осуществлялась по показателям его горизонтальной и вертикальной расчлененности, уклонам земной поверхности. На основе ЦМР котловины в гипсометрическая программе SAGA GIS созданы (рис.5), карты уклонов морфометрические (рис.15), экспозиции карты: склонов, горизонтального и вертикального расчленения, а также топографического индекса влажности (Приложение 1.А), индекса потенциала плоскостной эрозии (LS-фактор) (Приложение 1.Б). По космическому снимку Landsat 7 за июль 2018 г. рассчитывался индекс NDVI (нормализованный относительный индекс растительности) (рис.39). 22

Данные характеристики были выбраны в связи с тем, что они наилучшим образом индицируют процессы, типичные для данной территории. Рисунок 4 – Общая схема алгоритма создания карты ОЭП (схема составлена автором) Показатели топографического индекса влажности (Topographic Wetness Index, TWI) и индекса потенциала плоскостной эрозии (Length Steepness Factor, LSF) являются гидрологическими морфометрическими параметрами и необходимы для оценки поверхностного стока, степени увлажнения почвы и перемещения обломочного материала. 23

NDVI относительный (Normalized индекс Difference Vegetation растительности – Index) простой или нормализованный показатель количества фотосинтетически активной биомассы. Он имеет широкое применение: от оценки развития сельскохозяйственных культур до качества посевных работ. В данном исследовании NDVI использовался с целью определения степени покрытия растительностью участков земной поверхности. В 2018–2019 гг. автором на территории котловины проводились полевые исследования. Выполнено комплексное геоморфологическое описание 79 точек на ключевых участках, отражающие основные характеристики компонентов геосистем: геоморфологические характеристики, степень проявления экзогенных процессов, почвы, растительность, антропогенное воздействие. Основной акцент делался на количественные характеристики. Рисунок 5 – Гипсометрическая карта территории Тункинской котловины, созданная в программе SAGA GIS (построена автором) Совокупность информации, необходимой для оценки и картографирования экзогенных процессов, описывалась в базах данных (БД) ГИС. Пространственная и атрибутивная составляющая ГИС позволила интегрировать данные в виде общей БД, содержащей топографические и тематические карты, космические снимки. 24

Далее разработан автоматический алгоритм оценки и картографирования современных экзогенных процессов, основанный на важнейших морфометрических показателях, таких как: абсолютная высота, крутизна склонов, индекс потенциала плоскостной эрозии, топографический индекс влажности, а также нормализованный относительный индекс растительности (NDVI). Каждому генетическому классу экзогенных процессов было присвоено определенное сочетание диапазонов значений вышеперечисленных параметров с учетом исключений, обусловленных экспозицией склонов, расчленѐнностью рельефа и местными климатическими особенностями (табл.2). По космическому снимку Landsat 7 с применением алгоритма «Large-scale meanshift segmentation» в программе Orfeo территория разделялась на однородные сегменты. Данный алгоритм объединяет соседние пикселы в заданном пространственном радиусе (был выбран радиус 10 м) и цветовом диапазоне [76]. В дальнейшем проводилась классификация сегментов по описанному ниже алгоритму. Сегментация позволила сократить объем анализируемых данных и уменьшить время, затраченное на дальнейшую классификацию и отработку ее алгоритма. Кроме того, сегментация позволяет избавиться от мелкоконтурности итоговой карты. Однако, в данном исследовании сегментация, а также выбор алгоритма сегментации не имеет принципиального значения, и вместо нее может проводиться попиксельная классификация. Затем в программе QGIS для каждого сегмента рассчитывалось среднее значение каждого из перечисленных выше параметров. Каждому сегменту в соответствии с критериями, описанными в таблице 2, автоматически присваивалось значение определенного класса опасных экзогенных процессов при помощи логических запросов, то есть проводилась классификация выделенных сегментов. Граничащие сегменты с одинаковым значением класса ОЭП объединялись. Таким образом, интеграция данных космического снимка, ЦМР и применение ГИС-технологий позволили выделить ареалы и картографировать 7 генетических классов экзогенных процессов, развитых на территории Тункинской котловины. Так же был принят во внимание факт того, что рельеф территории сформирован под воздействием не только экзогенных процессов, но и эндогенных, выраженных в новейших движениях тектонических блоков. Это в свою очередь отражается в значении абсолютных морфометрических показателей, которые сказываются на интенсивности и проявлении отдельных классов экзогенных процессов. 25

Таблица 2. Показатели важнейших параметров для характеристики экзогенных процессов рельефообразования в пределах территории Тункинской котловины (составлена автором) Класс экзогенных процессов рельефообразования 1.Гравитационносклоновый 2. Эрозионносклоновый 3.Флювиальный 4.Эоловый 5.Криогенносклоновый 6.Криогенный 7.Биогенный Процессы Осыпи, обвалы, лавины Капельная эрозия, струйчатый смыв, ручейковая и овражная эрозия Глубинная и боковая эрозия, сели Аккумуляция, дефляция Оползни, крип, солифлюкция Морозное выветривание, термокарст, формирование бугров пучения, морозобойное растрескивание Ветровальные, формирование торфяников и зоогенных форм рельефа Доля площади исследуем ого участка, % Абсолютная высота, м Крутизна склонов, град. LS фактор (коэф., у.е.) Топографиче ский индекс влажности (коэф., у.е.) NDVI (коэф., у.е.) 8,64 1000–3080 1000−1400 30–90 1−15 Не учитывать Не учитывать -0,9–0,4 0,4−0,6 36,34 700–1400 1–10 0–10 7–15 0,1–0,7 12,62 700–2100 1–30 Не учитывать 7–26 -0,9–0,4 7.68 720–850 1–10 Не учитывать Не учитывать -0,5–0,5 17,25 1400–2000 1–30 Не учитывать 0–7 0,2–0,6 2000–3080 5–20 Не учитывать 0–7 -0,9–0,1 2100−3080 <5 700–800 0–5 Не учитывать 15–20 0,5−0,9 1,65 15,82 В результате автором создана крупномасштабная карта современных экзогенных процессов территории Тункинской котловины (рис. 29). На территории котловины получили развитие следующие классы экзогенных процессов: гравитационносклоновый, эрозионно-склоновый, флювиальный, эоловый, криогенно-склоновый, криогенный и биогенный. За основу взята классификация экзогенных процессов В.Б. Выркина [16]. Анализ полученной информации рассматривается автором в главе 3. Для уточнения протекающих в настоящее время ЭПР, мониторинга форм процессов и изучения их интенсивности автором дополнительно использовались методы съѐмки поверхности рельефа с помощью беспилотного летательного аппарата. 26

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) находят всѐ большее применение в географических исследованиях. Благодаря БПЛА существует возможность быстрой и точной визуализации динамически нестабильной природной и антропогенной среды. Снимки могут использоваться при изучении оврагообразования, изменении береговой линии озѐр, фиксировании русловых процессов, съѐмке террас и пойм, изучении эолового рельефа, мониторинга пожарной и после пожарной обстановки в лесу, сельскохозяйственных полей, дорог, жилищной застройки и т.д. При полевых исследованиях автором использовался БПЛА Mavic Air, снимки которого содержат информацию о высоте с GPS-позиционированием. Непосредственно во время исследований в 2019 году зафиксированы такие динамичные природные процессы как оползень на р. Бажир, выход из русла р. Тунка вследствие строительства насыпной дамбы с последующим затоплением участков поймы, террас и хозяйственных участков, наступление фазы межени на р. Иркут. Также отсняты долины малых рек Бухота, Бугатай, Талта (рис.6), Харимта, Тунка с целью изучения морфодинамических типов русел малых рек и постселевых долин. Рисунок 6 – Селевая долина р. Талта. Склейка 5 плановых и перспективных снимков (фото Безгодовой О.В., 14.08.2019) 27

Далее с помощью полученных снимков в программе Agisoft возможно построение трехмерных моделей и ортофотопланов, где затем уже в картографических программах, например в ArcGIS 10, эти модели могут быть преобразованы в полноценные картографические продукты (топопланы, расчѐты объѐмов пород и т.д.). За время исследований в 2019 году совершено 20 полѐтов. С помощью штатной съемочной аппаратуры беспилотного летательного аппарата Mavic Air уточнены развитые в настоящее время виды экзогенных процессов рельефообразования в ряде ключевых точек наблюдения, находящихся в пределах различных геоморфологических структур Тункинской котловины. Исследованы морфодинамические типы русел и современные селевые бассейны малых рек южного склона Тункинских Гольцов. Собранный материал по природным факторам развития экзогенных процессов, теоретические аспекты, а также методы исследования современной экзоморфодинамики позволяют провести морфогенетический анализ территории Тункинской котловины. На территории котловины развиты следующие экзогенные процессы рельефообразования: гравитационно-склоновый, эрозионно-склоновый, криогенно-склоновый, криогенный, флювиальный, эоловый и биогенный. Подробнее данные классы ЭПР рассмотрены в главе 3. 1.4 История изучения рельефа Тункинской котловины Территория Тункинской котловины еще с середины XIX века привлекала исследователей своим своеобразием природных условий, сложностью генезиса и геолого-геоморфологического строения. Первые исследования в пределах котловины проводились под эгидой созданного в 1851 году Сибирского отдела Императорского Русского географического общества. Н.А. Бакшевич в 1856 году составил первое географическое описание рек Тункинского края, в котором он отразил основные особенности формирования и морфометрию р. Иркут, определил направления основных опоясывающих котловину хребтов, в частности Тункинских Гольцов. Тогда же были сделаны первые предположения о происхождении Тункинской впадины и описано строение и генезис наиболее презентативного участка котловины – долины р. Кынгарга. Благодаря работам Н. Меглицкого 1856 году на территории котловины впервые отмечены следы вулканизма, проявившегося ко времени отложения четвертичных осадков [68]. Дальнейшие исследования становились всѐ более узконаправленными, касаясь тектонического и геологического строения Тункинского края. Большой вклад в изучение котловины внѐс И.Д. Черский, который описал всю систему Тункинских 28

впадин и сделал выводы об образовании котловин вследствие размыва пластов древних кристаллических толщ в эпохе до излияния базальтов на исследуемой территории [71]. В конце XIX века был основан бальнеологический и горно-климатический курорт Аршан, вокруг которого возник посѐлок. В дальнейшем это поселение, особенно в начале XX века, служило местом для стационарных исследований, особенно касательно климатических и бальнеологических условий территории. Г.К. Кропачев, В.Н. Жинкин и А.В. Львов изучали свойства, происхождение и лечебные свойства минеральных вод Аршана [27,43]. В.Н. Жинкин впервые дал описание метеорологических и климатических условий Тункинской котловины. В 30–х и 40–х годах XX века были получены данные о происхождении, тектонике, стратиграфии и литологии Тункинской котловины. В своей книге «Геология Сибири» В.А. Обручев описал мезозойские и кайнозойские отложения, а также рассмотрел происхождение котловины с позиции сбросовой тектоники [47]. Была установлена связь минеральных источников п. Аршан с мощным разломом молодого возраста, а впадины к западу от Байкала, в том числе и Тункинская, были отнесены к типичным грабенам [68]. В 1950–1970-е гг. – время появления ключевых работ, которые касались геологии, геоморфологии и палеогеографии котловин байкальского типа. В это время были проведены геоморфологические исследования речных террас р. Иркут с детальной съѐмкой между западной оконечностью Байкала и Тункинской впадиной [73]. Создаются стратиграфические схемы котловин, а также проводятся исследования кайнозойских отложений с более новыми методиками на тот момент. Наиболее весомыми трудами становятся «Мезозойские и кайнозойские впадины Прибайкалья» Н.А. Флоренсова [68], написанная в 1960 г., а также монография «Нагорья Прибайкалья и Забайкалья» в 1974 г. [46]. Далее в 70–90-х гг. продолжилось уточнение геологической структуры Тункинской котловины и соседних впадин. Большая роль уделялась исследованиям сейсмотектоники и глубинного строения территории. В это же время были сделаны следующие выводы, касаемо тектонического строения территории: формирование сводового поднятия в пределах котловин байкальского типа было отнесено к результатам медленного и быстрого рифтинга; рифтогенез в Байкальской рифтовой зоне был раньше столкновения Индии и Евразии на 20–25 млн. лет; впервые получены результаты по полям напряжения Байкальской рифтовой зоны [55]. Исследования ландшафтной структуры и еѐ трансформации под воздействием хозяйственной деятельности человека на территории котловины проводились в течение 29

всего XX века. К началу XXI века накопился большой объѐм картографического материала по ландшафтам Тункинской котловины, изучена динамика естественных и преобразованных геосистем горного обрамления Тункинской котловины [12,31]. Активное изучение экзогенных процессов рельефообразования началось в конце 80–х годов XX века и связано с работами В.Б. Выркина [17], которые касались изучения структуры рельефа и современных ЭПР в Баргузинской и Тункинской котловинах. Изучение роли отдельных ЭПР, закономерностей распространения, характера взаимоотношения и особенностей протекания в условиях интенсивного антропогенного вмешательства отражено в работах О.И. Баженовой, В.Б. Выркина, Ю.В. Рыжова и др. [2, 19, 20, 53]. Как видно из обзора научных работ по территории Тункинской котловины, большой акцент делался на изучение тектонической и геологической структуры, истории развития рельефа, особенностей осадконакопления, хозяйственного освоения территории и особенностей ландшафтной структуры, тогда как закономерности развития современного морфогенеза территории не были освещены в полной мере. Особенно недостаточно освещены проблемы дефляции почв, постселевого развития долин временных и постоянных водотоков, а также условия формирования и типизация русел малых рек. Среди картографического материала не хватает крупномасштабных карт современных ЭПР, карт геоморфологических рисков и т.п. Вышесказанное делает необходимым проведение специального исследования, направленного на изучение пространственных закономерностей ведущих ЭПР, оказывающих наибольшее влияние на современный морфогенез территории Тункинской котловины. Далее автор считает необходимым сделать упор на изучение таких ведущих экзогенных процессов, как эоловый, флювиальный, эрозионносклоновый процессы, а также антропогенный. Ниже рассмотрены природные условия исследуемой территории, способствующие процессов рельефообразования. 30 развитию современных экзогенных

2 ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ТЕРРИТОРИИ ТУНКИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ Тункинская система впадин является частью линейно-построенной тектонической зоны котловин Байкальской рифта, общая протяженность которой более 2000 км. Впадина расположена в пределах Саяно-Байкальского станового нагорья в составе провинции гор Южной Сибири [46]. Административно территория Тункинской котловины расположена в Тункинской районе Республики Бурятия Российской Федерации. Тункинская система котловин включает Мондинскую, Хойтогольскую, Туранскую, Тункинскую, Торскую и Быстринскую рифтовые впадины, а также горное обрамление, образованное хребтами Хамар-Дабан и Тункинские гольцы. Котловины разделяются горными перемычками, которые являются естественными границами котловин – это Харадабанская, Туранская, Ниловская, Еловская и Зуркузунская горные перемычки (см. рис.7). Общая площадь впадин Тункинской системы 4280 км2. Расположена она субширотно, длина системы достигает 200 км, а ширина изменяется от 15 км на западе – Мондинская котловина, и до 40 км в центральной части – Тункинская котловина. Северная граница котловины проходит по линии хребта Тункинские Гольцы, южная по хребту Хамар-Дабан. Название системы котловин было дано по селу Тунка, которое расположено в центре Тункинской долины на левобережье р. Иркут. Название же села было дано по реке Тунка, на берегу которой расположено село. «Түнхэн» в переводе с бурятского означает «блуждать, бродить» [44]. На территории Тункинской котловины расположен национальный парк «Тункинский» (НПТ), он создан Постановлением Правительства Российской Федерации от 27.05.1991 года. Общая площадь национального парка –1183,7 тыс. га, из которых леса занимают 1071,8 тыс. га. Согласно Федеральному закону «Об особо охраняемых природных территориях», площадь НПТ разделена на пять функциональных зон: 1) зона заповедного режима; 2) зона хозяйственного назначения; 3) рекреационная зона; 4) особо охраняемая зона; 5) зона охраны объектов культурного наследия. 31

Рисунок 7 – Схема расположения котловин в Тункинской долине [70] Котловины: 1 – Быстринская, 2 – Торская, 3 – Тункинская, 4 – Туранская, 5 – Хойтогольская, 6 – Мондинская. Парк находится в юго-западной части Республики Бурятия на территории Тункинского административного района. На востоке и севере парк граничит с Иркутской областью, на западе и юго-западе – с Республикой Монголия, на юге – с Закаменским районом Республики Бурятия. Автором в данной работе в качестве ключевого участка рассмотрена территория малой Тункинской котловины, которая имеет наибольшую площадь среди впадин системы – 1800 км2. Длина впадины достигает 70 км, ширина от 40 км в центральной части и до 2 км на наиболее узких участках по периферии. Тункинская котловина обрамляется с севера Тункинскими Гольцами, абсолютная высота которых варьирует в пределах 1100–3200 м, а крутизна склонов в среднем составляет 20–35°. С юга котловину ограничивает массивный платообразный хр. Хамар-Дабан, который ниже Тункинских Гольцов на 500–700 м [46]. 2.1 Геологическое строение Тункинская рифтовая долина начала своѐ формирование в мел-палеогеновое время вплоть до начала современных процессов тектонических деформаций с вулканизмом в середине плейстоцена [55]. Все менее крупные впадины Тункинской 32

системы сложены архейскими и протерозойскими интрузиями гранитного состава, где выделяются в основном докембрийские метаморфические породы, такие как кристаллические сланцы, гнейсы и амфиболиты (рис. 8). В центральных частях впадин, а так же в долинах рек древние толщи перекрываются отложениями кайнозойской эры, главным образом четвертичными рыхлыми осадками, прерывающиеся кайнозойкими базальтами только в пределах платообразных вершин гор [55]. Складки архейских, протерозойских и кембрийских пород слагают южные склоны Тункинских гольцов, северного склона хребта Хамар-Дабан и Еловкого отрога. Здесь архейские породы представлены сложно-дислоцированными и глубоко метаморфизироваными отложениями слюдянской серии, которая является характерной для юга Байкальского региона. Породы сeрии представлены мраморами и кальцифирами с амфиболовыми и биотитовыми гнeйсами, хлоритово-слюдяными, карбoнатными слюдистыми сланцами и графитизирoванными кристалличeскими извeстняками. Широким распространением пользуются карбонатные породы. Архейские граниты составляют мощные тела в составе слюдянской серии [54]. Породы протерозоя в пределах горного окружения системы впадин, а также в составе Еловского отрога представлены двумя комплексами. Нижний комплекс выражен отложениями хангарульской серии, в составе которого включены породы цагантуйской-хангарульской свиты. Хангарульская серия сложена кристаллическими сланцами и гнейсами (диопситовые, биотитовые и гранат-биотитовые), а также мраморами и кальцифирами [54]. Отложения верхнего комплекса протерозоя получили распространение вдоль восточной части Тункинского хребта, образуя узкую полосу, протягивающуюся от центральной части гольцов до верховий р. Кынгарга и далее по северо-восточным склонам. Верхнепротерозойские отложения образуют единый структурный комплекс, характерной особенностью которого являются линейно смятые изоклинальные складки. Отложения карбонатными породами сложены преимущественно (кальцифиры, мраморы, метаморфизированными известняки, доломиты) со сравнительно маломощными прослоями кристаллических сланцев и кварцитов иркутной, ильчирской и монгошинской свиты гарганской серии [54]. 33

Рисунок 8 – Фрагмент геологической карты СССР Восточно-Саянской серии. Масштаб 1:200 000 [15] В приводораздельной части Тункинского хребта узкой полосой от верховий р. Билюты до р. Ара-Ошей на западе и в отдельных грабенах встречается вендский комплекс пород сархойской серии. С сархойской серией через разлом контактируют 34

отложения венд-кембрийского комплекса и распространены севернее ее узкой полосой. Венд-кембрийский комплекс сложен породами боксонской свиты: однообразными карбонатными породами, представленными доломитами и известняками с редкой степенью метаморфизма, из-за чего в этих породах редко встречаются конгломераты, песчаники, бокситы и т.д. [54]. Для сархойской свиты характерны обломки породы пестроцветной окраски с преобладание красных и зеленых оттенков. В районе п. Аршан в верховьях рек Кынгарги, Бугатай, Талты распространены базальные конгломераты, имеющие краснобурую окраску. В них обломки известняков, кварцитов, кварца, розового гранита и пигматита обычно преобладают над цементирующей массой. Сложенный архейскими и протерозойскими породами кристаллический фундамент образует в контуре впадины глубокий и асимметричный прогиб субширотного простирания и имеет складчатую форму, что обусловливает существенное варьирование мощностей перекрывающих его осадочных толщ в разных частях котловины [68]. Отложения мезозойского комплекса в Тункинских гольцах свидетельствуют о глубоких преобразованиях рельефа в послеюрское время. Отложения представлены нарингольской свитой юрского периода, которая залегает на вершинах Тункинских гольцов с молассоидным составом. Характерной особенностью мезозойского периода является формирование мощной коры выветривания на протяжении всей областей Тункинских Гольцов. Эта кора обнажается в основании кайнозойских отложений Тункинской впадины и представлена остатками силикатных пород, известняками и мраморами. На водоразделе рек Шумак и Билюта в разрезе вскрываются юрские отложения [9]. В нижнем его горизонте залегают массивно-слоистые конгломераты с редкими тонкими прослоями углистых, мелкозернистых песчаников. Цемент песчаников мелкий, гравелит и песчаник цементируют хорошо окатанную гальку метаффузивов, кварцита, кварца, глинисто-известкового сланца, известняка. В следующем горизонте конгломераты сменяются серыми и темно-серыми полимиктовыми песчаниками, которые в свою очередь сменяются черными тонкослоистыми углисто-глинистыми и песчано-глинистыми сланцами с прослоями серого песчаника и тонкими линзовидными прослоями плотного каменного угля. Разрез завершают темные мелко- и крупнозернистые песчаники с подчиненными прослоями углисто-глинистых сланцев [9]. 35

Осадочные характеризуются отложения кайнозойского разнообразием времени литологического в состава, пределах резкой впадины фациальной изменчивостью и пестротой генетических типов [49]. В его составе представлены два крупных этапа осадконакопления, выделенные на основе фациальных особенностей отложений [9]. Первый этап – миоцен – ранний плиоцен. В это время в пределах территории системы Тункинских впадин господствовал субтропический климат, который способствовал формированию угленосной свиты, залегающей на коре глубокого химического выветривания. В это время происходило накопление алевритов, глин, аргиллитов, песков, песчаников, пресноводных мергелей. В краевых частях котловины встречаются глины, алевролиты, песчаники, диатомиты, бурые угли, лигниты. Общая мощность кайнозойского комплекса составляет 3000 м, а максимальная мощность угленосной свиты в Тункинской впадине – 1300 м. Состав угленосной свиты по площади практически не меняется, но увеличивается мощность угольных пластов к периферии. На Еловском отроге угленосная свита перекрыта платобазальтами, а в центре впадины залегает вулканогенно-осадочная толща, состоящая из многочисленных потоков базальтов, разделенных горизонтами алевролитов и песков. Второй этап кайнозойского осадконакопления проходил в плиоцен-четвертичное время. Его характерной особенностью является усиление тектонической деятельности и похолодание климата. Плиоцен – эоплейстоценовые отложения представлены «охристой» свитой, в составе которой алевриты, глины, пески, гравий, галечник и базальты. Такая резкая смена гранулометрического состава отличает охристую свиту от нижележащей угленосной. В центральной части впадины мощность «охристой» свиты составляет 400– 500 м, а на Еловском отроге – до 200 м. На периферии залегает свита конгломератов, брекчии, галечники, валунники, гравий, пески, супесь [49]. Охристую свиту сверху перекрывает толща туфогенно-осадочных отложений мощностью до 250 м (рис. 9). Появление толщи связано с активизацией вулканизма в пределах Тункинской впадины в позднем плейстоцене, где мощные эксплозивные извержения позволили сформировать вместе с туфогенно-осадочными толщами шлаковые и лавовые конусы, а также базальтовые покровы [32]. 36

Рисунок 9 – Туфогенно-осадочные отложения вулкана Шангатай (фото Безгодовой О.В., 19.07.2018) По долинам рек, во внутренних массивах, а также по межвпадинным перемычкам вверх по склонам распространены плейстоценовые отложения, состав которых чаще всего представлен песками и супесями. Общая мощность песков квартера достигает 400– 500 м. В долинах рек пески образуются высокие обрывы до 150 м по долине р. Иркут. Пески в основном разнозернистые светло-желтовато-серой окраски, иногда с железистыми прослоями (рис. 10). Их легкая фракция состоит преимущественно из полевых шпатов, кварца, слюды. Тяжелая фракция литологически более разнообразна. Отмечается повышенное содержание нестойких к выветриванию минералов. Вопрос о генезисе этих песков до конца не решен. Стоит отметить, что пески неоднократно подвергались переотложению, в том числе и под влиянием эоловых процессов (современный озерно-болотно-эоловый комплекс в пределах массива Бадар) [49]. Анализ гранулометрического состава рыхлых отложений от центральной части впадины к периферии (обрамление Тункинских гольцов) позволил выявить закономерную смену плейстоценовых песков днища впадины на гравийно-галечные и валунные отложения, среди которых преобладают осадки флювиогляциального и ледникового генезиса [49]. 37

Рисунок 10 – Аллювиальный тонко-мелкозернистый песок с тонкими железистыми прослоями. Разрез на надпойменной террасе р. Кынгарга (фото Безгодовой О.В., 21.07.2018) В предгорьях четвертичные отложения имеют различные генетические типы, в том числе грубообломочные аллювиальные, пролювиальные, делювиальные, флювиогляциальные отложения. Аллювиальные отложения неоплейстоцена и голоцена более всего представлены в осевых зонах котловин и образованы двумя ярусами осадков. Наибольший по мощности верхний ярус состоит преимущественно из алевритов, чередующихся с тонкими прослоями мелкозернистых песков, в которых иногда присутствуют горизонты погребенных почв и линзы торфа. К низу эти отложения плавно переходят в грубозернистые пески с прослоями и линзами гравия и галечника [68]. В западной части Тункинской системы впадин довольно широко распространены лессовидные отложения, залегающие преимущественно на межгорных перемычках [9]. К голоценовым отложениям относятся аллювиальные накопления пойм, торфяники современных болот, современные эоловые отложения и верхние горизонты пролювиальных накоплений предгорного шлейфа хр. Тункинские гольцы [49]. Мощность голоценовых пойменных отложения в целом невелика, однако, в зонах активных погружений достигает нескольких десятков метров. В центральной части Тункинской котловины широко развиты озерно-болотные осадки: илы, глины, торфяники. В краевых зонах увеличивается доля гравийно-галечных отложений, а 38

типичное для внутреннего поля двухъярусное строение аллювия затушевывается [68]. Эти участки котловины сложены четвертичными отложениями широкого генетического спектра, характерного для предгорных образований: аллювиальнопролювиальными, делювиальными и реже – эоловыми. Осадки, исключая эоловые, обычно характеризуются грубым механическим составом. Аллювиальные отложения в этой зоне локализуются в местах выхода из гор крупных и средних рек. Разрез на надпойменной террасе р. Кынгарга в районе слияния с р. Харимтой (Приложение 2, разрез №1) позволил выявить участки и время накопления болотных суглинков и торфяных прослоек. Слой торфа с крупными фрагментами корней и веток деревьев датирован возрастом 1470±50 лет, что свидетельствует о более влажных условиях, пригодных для образования болотных горизонтов. Ещѐ одной особенностью строения речных террас является повсеместное наличие железистых песков (Приложение 2, разрез №1, №2, №3), а в селевых долинах прослои гальки и щебня, которые служат маркерами схода и мощности селей (Приложение 2, разрез №3). Анализ селевых отложений с помощью радиоуглеродного датирования позволил сделать вывод о том, что крупные сели сходят со склонов Тункинских Гольцов каждые 100-150 лет. Не редко их основной причиной становятся тектонические особенности территории котловины. 2.1.1 Тектоника Тункинский рифт вместе с осложняющими его поднятиями горных хребтов Тункинских Гольцов на севере и Хамар-Дабана на юге, составляет одноименную секцию Байкальской рифтовой зоны [70] и имеет как стандартные элементы новейшей структуры и геодинамики, так и свои многообразные черты внутриконтинентального рифтогенеза. Рассматривая строение рифта в поперечном сечении, можно выявить типичные для байкальских впадин элементы. Это осевая рифтовая долина с юга окружѐнная сводовым поднятием Хамар-Дабан, а с севера сопровождается наклонным в сторону Сибирской платформы горстом Тункинских Гольцов. Сводовое поднятие Хамар-Дабана осложняется системами сбросов. В строении рифтовой зоны главным элементов является выступ аномальной мантии – апофиза, которая поднимается до раздела Мохоровичича в юго-восточных румбах. Это говорит о том, что структура рифтовой зоны обладает парагенезом с еѐ глубинным строением [64]. Тункинский рифт обладает рядом структурных особенностей, которые выделяют его в системе Байкальской зоны. Наклон днища рифта является одной из таких особенностей и составляет с запада на восток 900 м на 200 км. Самым высоким в этом 39

районе является Мондинский рифт (1600 м), который соединяется через Тункинский рифт с самым низким Байкальским на отметке 455 м. При этом Быстринская впадина на востоке Тункинского рифта возвышается на 150 м, как бы нависая над Байкальским рифтом (рис.11). Эта ситуация определяется положением Тункинского рифта на восточном скате цокольного поднятия [65]. Рисунок 11 – Продольный морфотектонический разрез Тункинского рифта [66] Днище рифта является чередованием впадин олигоцен-четвертичного возраста с осадочно-вулканогенными отложениями, которые разделены между собой междурифтовыми и междувпадинными перемычками. Мондинская котловина на крайнем западе и Быстринская на крайнем востоке Тункинского рифта – это сложные системы седловин, ступеней и горстов, которые являются структурными перемычками между рифтовыми долинами. Общая приподнятость днищ этих впадин находится на уровне поднятых ступеней. Малые впадины имеют тот же возраст отложений, что и крупные впадины, но при этом общая мощность их отложений сокращена на сотни метров. Междурифтовые перемычки приурочены к крутонаклонным частям восточного ската цокольного поднятия, и это определяет, например, общую приподнятость Тункинского рифта над Байкалом [66]. Основу этих перемычек составляют наклонные в юго-западных румбах крупные горсты, а в междурифтовых перемычках поднятые ступени или горсты постепенно понижаются на восток. 40

Еще одной отличительной чертой Тункинского рифта является равное соотношение площадей междурифтовых перемычек и межгорных впадин. Например, у других рифтовых впадин юга Восточной Сибири внутририфтовые выступы фундамента имеют гораздо меньшее площадное распространение [65]. Горное обрамление Тункинской впадины с севера осложняется системой тектонических разломов, которые образуют в Гольцах Тункинский сброс с крутым уступом высотой до 2000 м (с учетом подземного продолжения до 4500 м) [66]. При этом здесь можно визуально наблюдать провес вершинной поверхности со сложной структурой субмеридиональных разломов, простирающихся на юг впадины (рис.12). Поперечные разломы преобразовали террасы рек Кынгарги, Толты, Бугатая и Бухоты, по бортам которых образовались скальные стенки отрыва и осыпи. Рисунок 12 – Структура Кынгаргинского поперечного провеса в Тункинских Гольцах. Жирными линиями показаны разломы; штрихпунктирная линия – тектонический рельеф (фото Безгодовой О.В., 10.08.2019) Строение провеса в Тункинских Гольцах повторяет наклон днища рифта, где одна часть, восточная, наиболее пониженная, а западная наклонена на запад в виде горста или ступени [66]. В северной части днища Тункинской впадины расположен комплекс озеровидных расширений русел малых рек, которые указывают на наличие здесь зон молодых погружений (рис. 13). Именно для северной части котловины характерны наибольшие амплитуды прогибания фундамента Тункинского рифта. Южнее этой зоны протекает река Иркут, для левых притоков которой характерны расплывания водотоков в озѐрные расширения. Тем не менее, следы деформации русла р. Иркут сильнее всего наблюдаются около Койморского и Енгаргинского озерных комплексов, которые отмечают здесь наличие эндогенной преграды. Именно продольные горсты Еловского и Ниловского отрогов, соединяясь 41

между собой, не дают р. Иркут сместиться на север в сторону максимальных погружений днища рифта [65]. Рисунок 13 – Зона молодого погружения фундамента. Койморские озѐра (фото Безгодовой О.В. 10.08.2019) Смещение к северу русла р. Иркут затем происходит в пределах Торской впадины, где нет препятствий для смещения русла к области погружений. Г.Ф. Уфимцев, А.А. Щетников и И.А. Филинов [66] установили, что русло р. Иркут неоднократно смещалось то к югу, то к северу впадины. Смещение Иркута далеко к югу, в сторону северных склонов хребта Хамар-Дабан, выявлено по распространенным здесь верхненеоплейстоценовым пескам. Затем русло реки было оттеснено на север в связи с воздыманием Хамардабанского свода и частичным вовлечением в этот процесс краевой части Торской впадины [65]. Позже Иркут вновь сместился на юг и вырезал в основании хребта, сложенном песками, ряд меандр, и затем отступил в северную часть впадины. Такие периодические смещения русла магистральной реки свидетельствуют о перекосах днища впадины. Наличие свидетельств о разных врезах р. Иркут и формирование лестничных комплексов террас говорит о проявлении колебательных движений, сопутствующих процессу орогенеза. Необходимо отметить, что дополнительным фактором возникновения ряда опасных экзогенных процессов, таких как обвалы, осыпи, оползни, являются землетрясения, вызванные наличием в котловине Тункинского разлома. Так, 5 апреля 42

1950 г. при девятибалльном землетрясении в пределах высоких террас левобережья р. Иркут, которые находятся в зоне Тункинского разлома, возникла система кулисообразных сбросовых трещин общей протяжѐнностью до 2,5 км. Землетрясение вызвало обвально-оползневые смещения горных пород, особенно в пределах крутых склонов. Горные обвалы зафиксированы в ущелье р. Иркут в 8–10 км к западу и востоку от Мондинской впадины [58]. Охарактеризованные особенности геологического строения и тектоники исследуемой территории оказали большое влияние на формирование рельефа Тункинской котловины, выраженное в дифференциации морфологии, генезиса и возраста отдельных форм рельефа, а также динамике современных экзогенных процессов рельефообразования. Тектонические особенности территории напрямую отражаются в современном рельефе Тункинской котловины. 2.2 Рельеф Территория Тункинской котловины с севера и юга имеет горное обрамление с разной геоморфологической структурой. Тункинские гольцы на севере характеризуются наибольшей высотой и крутизной склонов, по сравнению с южным обрамлением платообразного хребта Хамар-Дабан. Гольцы поднимаются до высот в 3100– 3300 м над уровнем моря со склонами до 45°. Граница между гольцами и дном впадины отмечается по резкому перелому профиля, где цепь гольцов опирается на предгорную равнину. На юге такой крупный излом профиля не отмечается и в целом хр. Хамар-Дабан ниже Тункинских гольцов. Характер изменения профиля абсолютных отметок такой: в северной части котловины в сторону Тункинских гольцов абсолютные высоты достигают своего максимума всего в нескольких километрах от края впадины, тогда как на юге в сторону хребта Хамар-Дабан абсолютные отметки выявлены на расстоянии 20–25 километров от края. Такая структурная асимметрия долины является общей чертой всех впадин байкальского типа [46]. Тункинские гольцы являются наиболее сложными по морфоструктурному строению. Всего в рельефе гольцов выделено три яруса: верхний, средний и нижний ярусы. Верхний ярус гольцов является результатом последнего оледенения и характеризуется резким расчленением рельефа (3200–2200 м) (рис.14). В Тункинской котловине выявлены следы двух оледенений – максимального средненеоплейстоценового и поздненеоплейстоценового [9,51]. В настоящий момент характерные формы ледникового рельефа в Тункинской котловине отсутствуют, хотя в долинах рек Первая и Вторая Шихтолайка были найдены следы размытых моренных 43

отложений селевыми потоками. Процессы выветривания воздействуют на экзарационный ледниковый рельеф и подготавливают материал для сноса в нижний ярус, где образуются каменные реки [9]. Конечно-моренные комплексы обнажаются на участках выхода из гор рек ЗунХандагай и Бурун-Хандагай, где большая их площадь перекрыта склоновыми отложениями. Мощность морены в средней части долин рек составляет 5–10 м, но при этом далее увеличивается до 100 м в устьевой части и сливается со шлейфами предгорной равнины. Морены сложены валунно-глыбовым материалом белѐсого цвета с щебнем. Объѐм некоторых глыб достигает 3–4 м3. В устьевых частях рек Харимта, Булу, Талта, Бугатай также обнаружены моренные образования, которые в настоящий момент сильно размыты и представляют собой однотипные конечно-моренные гряды высотой не более 50 м при ширине до 150 м [74]. В среднем ярусе (абсолютные высоты 2200–1800 м) рельеф преобразовывается гравитационными и флювиальными процессами (см. рис.14). Денудация привела к образованию здесь склонов меньшей крутизны, чем в верхнем ярусе, а также к формированию сглаженных форм рельефа. Во многом такая морфология местности обязана древнему оледенению. Рисунок 14 – Верхний и средний ярусы Тункинских Гольцов (фото Безгодовой О.В., 08.08.2019) Активная глубинная эрозия горных рек при выходе из гор образовала рельеф нижнего яруса с крутыми склонами, обрывами и узкими ущельями. Нижний ярус 44

занимает абсолютные высоты от 1800 до 1100 м. Ширина этого яруса 1,5 – 2 км. Новейшие и современные тектонические процессы способствовали возобновлению нового эрозионного вреза речных долин, следы которых наблюдаются в троговых долинах. Но не только эндогенные, но и экзогенные силы способны активизировать эти процессы. Например, селевые потоки, которые образуют крупные пролювиальные конуса выноса в нижнем ярусе [46]. Рельеф рассматривается как главный фактор перераспределения тепла и влаги, от которых, в конечном итоге, зависит дифференциация растительного и почвенного покрова. Поэтому границы природных территориальных комплексов очень часто совпадают с границами форм или элементами форм рельефа. На основе цифровой модели рельефа построена карта углов наклона территории котловины (рис.15), анализ которой позволил определить преобладающие виды склонов и их крутизну для днища Тункинской котловины. Рисунок 15 – Карта крутизны склонов территории Тункинской котловины (построена автором) Наибольшее распространение на территории котловины получили слабонаклонные и наклонные склоны (0°–3°) – более 50% территории днища. Покатые 45

и склоны средней крутизны (3°–12°) занимают 26%, а на долю крутых склонов приходиться всего лишь 3% территории днища Тункинской котловины. Геоморфологически дно Тункинской впадины (абсолютные высоты 700–800 м) подразделяется на несколько частей (рис.16). Это экзогенные и эндогенные образования разного возраста и генезиса. К первому относится предгорная наклонная равнина, аллювиальная равнина, песчаные массивы и котловины выдувания. Преимущественно эндогенное происхождение имеют межвпадинные горные перемычки, базальтовые плато и вулканические конусы. Озерно-болотная низменность возникла вследствие новейшего погружения фундамента. Рисунок 16 – Геоморфологические элементы Тункинской котловины [46] Цифрами обозначены: 1 – предгорная наклонная равнина; 2 – аллювиальная равнина; 3 – озерно-болотная низина зоны новейшего погружения; 4 – песчаные массивы-увалы; 5 – межвпадинные горные перемычки (а – сложенные докембрием; б – сложенные комплексом неоген-четвертичных пород); 6 – фрагменты базальтовых плато; 7 – вулканические конусы; 8 – котловины выдувания; 9 – сбросовый фас Тункинских Гольцов. Предгорная наклонная равнина (рис.17), оконтуривающая подножия хребтов Тункинские Гольцы и Хамар-Дабан, а также Еловский отрог, представляет собой совокупность объединѐнных между собой конусов выноса горных рек. Равнина сложена аллювиально-пролювиальными отложениями среднего и верхнего отдела неоплейстоцена. Абсолютные высоты от 790 м до 1200 м. Предгорная равнина прерывается дважды на севере котловины и четырежды на юге современными отложениями голоцена. Ширина также колеблется в зависимости от приуроченности к 46

хребту. Наибольшая ширина на севере вдоль Тункинских гольцов достигает 4,9 км, наименьшая 1,6 км, при этом средняя крутизна склонов здесь 10–12° [46]. Примечательно, что в южной части впадины в участках пологонаклонной поверхности встречаются участки надпойменных террас, что связано с более широкими долинами рек в пределах хребта Хамар-Дабан. Здесь склоны имеют более низкие абсолютные высоты и крутизну по сравнению со склонами Гольцов и осложняются разновозрастными локальными террасами врезания [9]. Рисунок 17 – Участок предгорной наклонной равнины в районе с. Тагархай (фото Безгодовой О.В., 14.08.2019) К центральной части котловины приурочены аккумулятивные равнины голоценового возраста - это аллювиальная равнина и озерно-болотная низменность. Аллювиальная равнина образована аккумулятивной деятельностью р. Иркут. Равнина сужается с запада на восток и в районе Еловского отрога имеет ширину до 800 м. Абсолютные высоты варьируют от 780 м на западе котловины до 700 м на востоке. Рельеф днища долины р. Иркут осложняется большим количеством меандр и стариц, встречаются участки сухого русла с песчаными береговыми валами. В долине р. Иркут выделяется низкая и высокая поймы, сложенные песками, супесями и суглинками. Высота низкой поймы варьирует от 2 до 4 м. Здесь же находится высокая пойма р. Тунка, которая является левым притоком р. Иркут. Она сложена преимущественно суглинками с прослоями песка и супеси с большим количеством органики мощностью до 1,5 м. 47

В настоящий момент пойма р. Иркут активно подвержена антропогенному воздействию – здесь производится выпас скота, а заболоченные участки были осушены с помощью мелиоративных каналов. Через неширокую пойму р. Тунка (левый приток р. Иркут) аллювиальная равнина соединяется с озерно-болотной низменностью (рис.18). Многочисленные малые реки, берущие начало со склонов Тункинских гольцов, образуют обширную гидросеть в районе низменности. Опускание фундамента вызвало усиление подтопления территории, а русла слившихся рек образовали здесь озеровидные расширения. Так образовался комплекс Койморских озер. По мнению В.Б. Выркина [18], образование болот и заболоченных земель в пределах озерно-болотной низины связано с малым углом падения рек в днище котловины, что обусловливает затрудненный дренаж в условиях распространения многолетнемерзлых пород и наличия водоупорных слоев четвертичных отложений. Западнее массива Бадар расположена меньшая по площади озѐрно-болотная низина, занятая в настоящее время комплексом Енгаргинских озѐр. Рисунок 18 – Переход предгорной наклонной равнины в озѐрно-болотную низменность (фото Безгодовой О.В., 10.08.2019) К северу от аллювиальной равнины расположен песчаный массив Бадар, который круто обрывается к равнине. Южный склон массива имеет ширину до 150 м и высоту в 60–80 м с углами наклона от 5 до 12°. Северный склон более пологий и плавно соединяется с озерно-болотной низменностью на север-северо-востоке и востоке. Такое различие в морфологии склонов связано с эрозионной деятельностью р. 48

Иркут, глубинный и боковой размыв которой образовал крутые склоны на юге массива. Массив Бадар возвышается над окружающими равнинами на 125–155 м и имеет куполообразную форму. Поверхность самого массива осложнена ложбинами и песчаными грядами западной и северо-западной ориентировки (рис.19). Рисунок 19 – Песчаные гряды, массив Бадар (фото Безгодовой О.В., 15.08.2019) До сих пор не существует единого мнения, относительно происхождения массива Бадар. По мнению А.П. Булмасова массив представляет собой криогенное поднятие, вызванное наличием под Бадаром линзы мерзлых пород мощностью до 600 м. Д.В. Лопатин и С.М. Замарев предполагают, что массив Бадар является результатом соскальзывания кайнозойских толщ пород по поверхности фундамента и вспучивания слоѐв в центральной части, т.е. итогом инверсионного поднятия. В.Б. Выркин считает, что Бадар – остаточная структура [17]. Массив Бадар слагают аллювиальные и озерно-аллювиальные пески среднего плейстоцена с горизонтальной слоистостью, что указывает на эоловый генезис грядоволожбинного рельефа [30]. В пределах массива встречаются заросшие и не заросшие участки с песками. Последние наиболее сильно подвержены дефляции восточными и восточно-северо-восточными ветрами. Необходимо отметить, что участие песков в эоловом переносе выявлено не только в пределах массива Бадар, но и на водораздельных поверхностях и высоких террасах р. Иркут. Их бугристый рельеф имеет эоловое происхождение и сложен лессовидными суглинками и супесями [18]. В сухих периодах голоцена процесс накопления материала происходил благодаря задержке переносимой пыли и песка межгорными перемычками, которые снижают скорость ветра. Задерживаемый тем самым материал оседал на террасах и береговых отмелях р. Иркут. Современный 49

грядовый рельеф претерпевает изменения под воздействием склоновых процессов и хозяйственной деятельности человека [9]. Именно на песчаных образованиях в настоящий момент наблюдаются котловины выдувания. Это котловины выдувания расположены в пределах массива Бадар, а так же на высоких террасах и береговых отмелях р. Иркут. На востоке Тункинской котловины выделяется обширный Еловский отрог, который является межгорной перемычкой и примыкает к Гольцам, также к предгорной равнине. Абсолютные высоты варьируют от 980 м до 1400 м. Нарастание высот происходит с юга-востока на северо-запад в сторону Тункинских Гольцов. Средние высоты отрога 1000–1200 м. Вершины холмов здесь плоские, выровненные. Еловский отрог имеет высокую степень расчленения гидросетью, вследствие чего здесь активно протекают эрозионно-склоновые процессы. Между отрогом и Тункинскими Гольцами нет тесного соединения, вместо этого наблюдается резкое опускание к долине р. Тубота (1000 м над уровнем моря) и затем набор высот до 2200 м. В пределах Еловского отрога находится базальтовое плато с абсолютными высотами 1200– 1350 м, где встречаются заболоченные участки. Вулканические конусы, сложенные шлаками и базальтами, получили распространение по западному склону Еловского отрога и по дну Тункинской впадины. Они являются результатом одноактивных извержений и в настоящий момент испытывают общее погружение днища рифта. Всего около двадцати вулканов, крупнейший из которых гора Хара-Болдог, которая возвышается на 100 м [32]. Конусы встречаются вплоть до озерно-болотной низменности, где их вершины едва возвышаются над поверхностью. Дальнейшее погружение коры, а также процессы аккумуляции со временем окончательно скроют вулканы [68]. В заключение необходимо отметить, что дальнейшие тектонические движения способны кардинальным образом изменить современный рельеф котловины. Продолжающееся опускание коры в районе озерно-болотной низменности может привести к усилению процессов подтопления и увеличению площади Койморских озер. При этом краевые части впадины, а именно Тункинские Гольцы и хр. Хамар-Дабан, осложненные тектоническими разломами, продолжают своѐ движение не только по вертикали вверх, но и по горизонтали [68]. Поднятые аккумулятивные формы рельефа подвергаются еще большей денудации, а эоловые - дефляции. Выносимый песчаный и лѐссовый материал накапливается по направлению ветра и оседает на межгорных перемычках. Но всѐ не ограничивается только накоплением осадков. Большая площадь распространения склоновых процессов 50 способствует единовременному сносу

материала и заполнению образовавшихся депрессий в участках опускания коры, что в дальнейшем только усилит расчленение рельефа и сглаживание вулканических образований. 2.3 Климатические условия Территория Тункинской котловины располагается в юго-восточной части бореального пояса Евразии и характеризуется резко континентальным климатом с холодной зимой и умеренно-теплым летом. Климат региона отличается сложностью и зональностью природных условий, обусловленный господством в умеренных широтах западного переноса воздушных масс с циклонической деятельностью. Наибольшей интенсивности западный перенос достигает осенью, когда происходит радиационное выхолаживание, которое приводит к усилению ветров и понижению температуры воздуха. Всѐ это влияет на степень увлажнения, которое распределяется неравномерно не только по всей цепи Тункинских впадин, но и в пределах самой Тункинской котловины. Разница во влагообороте выражается в рельефе в виде разной интенсивности расчленения поверхности [9]. В пределах Тункинской котловины наблюдается дифференциация показателя годовой суммарной солнечной радиации, количество которой составляет на севере котловины 95 ккал/см2 в год, на юге – 115 ккал/см2 в год [9]. Изменение количества солнечной радиации связано с особенностями рельефа территории, а именно с абсолютной высотой, уклоном и экспозиции склонов. Например, чем выше абсолютная высота, тем меньше плотность и мутность атмосферы; склоны южной экспозиции принимают большее количество солнечно радиации, чем северные и т.д. Сильный прогрев поверхности способствует остепнению растительности, а также формируются местные особенности циркуляции атмосферы. Например, существование местных долинных ветров в нижнем высотном ярусе Гольцов и приуроченность фѐнов к долинам, ориентированным в направлении господствующих воздушных течений. К тому же, местные особенности орографии и климата способствуют повышенному образованию облаков в пределах Тункинских Гольцов, которые препятствуют проникновению солнечной радиации. В центральной части котловины чаще всего безоблачно. Годовые температуры в теплое и холодное время также различаются территориально. По данным О.В. Василенко и Н.Н. Воропай [14] на склоне южной экспозиции хр. Тункинские Гольцы средняя годовая температура воздуха составляет – 1,2 °С, а на северном склоне хр. Хамар-Дабан –1,6 °С. По данным метеостанции Тунка 51

средняя годовая температура днища котловины примерно на 2 °С выше, чем на склонах. Разница в средних температурах января для п. Аршан и с. Тунка составляет 7°С (–20,3° и –27,3°С соответственно). Летом наоборот, в п. Аршан средние температуры июля ниже, по сравнению с центральной частью котловины, где в с. Тунка средняя температура равняется 16,8°С, а в п. Аршан 15,9°С. Безморозный период на территории котловины длится от 94 дней (с. Тунка) до 104 дней (п. Аршан, южные склон Тункинских Гольцов). Зима с отрицательными средними суточными температурами начинается в середине ноября и длится около семи месяцев. Продолжительность периода с температурой выше 10°С в п. Аршан – 97, в с. Тунка – 100 дней. Степень континентальности в Тунке составляет 82 % [9]. Сильно развита зимняя инверсия температуры, когда в днище котловины происходит сильное вымораживание воздуха, а на склонах окружающих хребтов температура может быть на 10°С выше. Среднегодовая отрицательная температура воздуха и дифференциация летних и зимних температур сказываются на характере промерзания и оттаивания грунтов, интенсивности эрозии и морозного выветривания в пределах котловины. На территории котловины проявляется неравномерность в распределении не только температуры, но и атмосферных осадков, которая выражается в среднегодовой дифференциации влаги. Наибольшее количество осадков выпадает по периферии Тункинской котловины, особенно на границе с Тункинскими гольцами. Годовое количество осадков здесь составляет 511 мм/год, а в центральной части котловины, по данным метеостанции Тунка, среднегодовое количество осадков составляет 365 мм [17]. Максимум годовых осадков приходится на теплый период (апрель-октябрь) – 95,6% годовой суммы, а на долю холодного периода (ноябрь-март) на осадки в твердом виде приходится лишь 4,4%. При этом в июне – августе выпадает до 72% годовой нормы, что выражается в виде затяжных ливневых дождей, где общее количество осадков за сутки может превышать 50 мм [9]. Малое количество атмосферных осадков в холодное время обуславливает малую мощность снежного покрова – на зимние месяцы приходится всего 30–35 мм твердых осадков [14]. Таким образом, в пределах Тункинской котловины существует недостаточное атмосферное увлажнение, при этом в мае коэффициент увлажнения (КУ по Иванову) равен 0,3, в июне – 0,5, но уже в июле и августе увлажнение достигает оптимального значения для вегетации, т.е. КУ = 1 [70]. По данным метеостанции Тунка [67], среднее значение глубины снега за десятилетний период (2009–2019 гг.) – 9,5 см. Тункинская котловина характеризуется наличием ветров северных и западных румбов, в центральной части долины – восточных (рис.20). По данным метеостанции 52

Тунка, за 2009– 2019 гг. средние скорости ветра в теплый период равны 1,6 – 2,2 м/с на высоте флюгера. Среднегодовая скорость ветра на высоте 10 м составляет 1,4 м/с. На зиму приходятся наименьшие показатели скорости ветра, в среднем 0,6 м/с. Максимальные скорости ветра достигают значений 22 м/с в марте [67]. Рисунок 20 – Розы ветров в Тункинской и Мондинской долинах: 1 – п. Аршан, 2 – с. Тунка; 3 – с. Монды [28] Общее снижение годовых температур и повышение количества осадков в пределах склонов Тункинских Гольцов по сравнению с центральной и южной частями котловины вносит большой вклад в формирование особенностей рельефа и протекания современных экзогенных процессов. Связано это с тем, что Тункинские Гольцы представляют собой региональный барьер, протяжѐнностью 160 км. Этот барьер задерживает поступающие воздушные массы и в предгорных областях формируется зона запруживания, в которой на наветренных склонах происходит повышение влажности и облачности из-за процесса адиабатического расширения. Высокая влажность снижает показатели поступающей солнечной радиации и уровень снеговой линии. В целом климатические условия Тункинской котловины характеризуются высокой пространственной неоднородностью, выраженной в заметном градиенте температур воздуха и осадков между периферией и центральной частью котловины. Наибольшее влияние на рельеф и рельефообразующие процессы среди климатических факторов оказывает максимум осадков в летний период и отрицательная среднегодовая температура. Малая мощность снежного покрова и низкие среднегодовые температуры воздуха способствуют развитию мерзлотных процессов. 53

2.4 Поверхностные воды и мерзлота Мерзлота. На территории Тункинской котловины выделяется как островная, так и сплошная многолетняя мерзлота (рис.21). Мерзлота охватывает отложения Тункинской котловины лишь в ее центральных частях, а ближе к краям исчезает, особенно у хр. Тункинские Гольцы, так как здесь на поверхность выходят горячие подземные источники. Особенностью мерзлотного покрова в Тункинской котловине является то, что он не создаѐт единую толщу, а имеет двуслойный вид. Нижний слой сплошной, местами перемежается талыми породами. Рисунок 21 – Фрагмент карты сезонного промерзания и протаивания грунтов России (в метрах). Масштаб 1: 30 000 000 [21] От верхнего он отделен талыми породами мощностью от 40 до 50 м [37]. Верхний слой перемежается таликами и залегает до глубины в тридцать-сорок метров. Этот слой находится большей частью под болотами, поймами рек и низкими речными террасами. Местами оба слоя мерзлоты сливаются, в мерзлых породах встречаются довольно крупные линзы льда. В пределах озѐрно-аллювиальной равнины совместно с 54

тектоническим опусканием сокращение верхнего слоя мерзлоты приводит к еще большему заболачиванию и к провалам, вследствие чего образуются озера. Температура верхней границы мерзлых пород составляет -0,2оС, а на глубине 10 м и глубже – до -2оС. В зависимости от процентного содержания в отложениях глинистого и песчаного материала существует разница в мощности сезонного промерзания грунтов, которая в среднем не превышает 1,5 м [38]. Поверхностные воды. Реки Тункинской котловины по режиму питания характеризуются весенне-летним превышающими половодье. При половодьем этом и весеннее паводками, систематически половодье незначительное относительно летних паводков, вызванных ливневыми дождями. Уровень воды в верховьях при таких паводках поднимается на 1,5 м, в нижнем течении – 0,5–0,7 м над меженным (в течение 3–7 дней). Основной дренирующей водной артерией Тункинской котловины является р. Иркут протяженностью 488 км, которая относится к бассейну р. Ангары (рис. 22). Рисунок 22 – Река Иркут в районе впадения р. Тунка (фото Безгодовой О.В., 15.08.2019) Река Иркут, как и другие реки бассейна, характеризуется большой водностью в летний период и малой в зимний. Повышение стока в летний период связано с таянием снежников и выпадением атмосферных осадков, которые часто в июле-августе проявляются в виде многодневных ливней. Общая площадь бассейна Иркута равна 15600 км2, общее падение составляет 1538 м, средний многолетний модуль стока на 1 55

км2 равен 9,8 л/c [34]. Тип реки – преимущественно горный в верхнем течении, затем река приобретает характер равнинной. Речная сеть района исследования характеризуется значительной густотой – 0,5– 0,7 км/км2. Питание рек в основном дождевое и грунтовое. Некоторые реки, выходя на предгорную равнину, теряют свои русла в галечных и песчаных наносах, например, реки Хурай-Хобок, Бухота, Куку-Шулун. Крупнейшим левым притоком р. Иркут в пределах Тункинской котловины является р. Тунка (рис.23). Истоки еѐ расположены на склонах хр. Тункинские Гольцы. Протяжѐнность р. Тунка – 48 км, площадь бассейна – 811 км², средний расход воды составляет 6,7 м³/с [82], модуль стока равен 8,26 л/с*км2. Основными притоками Тунки являются реки Булу, Кынгарга, Барун-Хандагай, Талая, Талта, Угутэрэ, Харангин-Гол. Рисунок 23 – Река Тунка в районе с. Тунка (фото Безгодовой О.В., 15.08.2019) В среднем течении река Тунка вместе со своими левыми притоками образует озѐровидные расширения. Здесь расположены крупнейшие озѐра Тункинской впадины – оз. Бол. Талта, оз. Бол. Саган-Нур, оз. Бол. Ангара, оз. Саган-Нур и другие. Озерный комплекс образовался вследствие наличия зоны молодого погружения фундамента. Похожая область опускания наблюдается западнее массива Бадар в бассейне рек Енгарга и Елота. В пределах образованной озѐрно-болотной равнины расположено оз. Енгаргинское. Река Кынгарга – левый приток Тунки, она берет начало на высоте в 2260 м с южных склонов хр. Тункинские Гольцы (рис.24). Длина реки равна 26 км, площадь водосбора – 231 км2, средний годовой расход воды – 0,8 м3/сек. Река Кынгарга доносит 56

свои воды до Тунки только в периоды половодий и паводков, когда интенсивность фильтрации речных вод в наносы отстает от нарастающего питания реки, т.е. большая часть годового стока приходится на летнее время. Рисунок 24 – Река Кынгарга в среднем течении у п. Аршан (фото Безгодовой О.В., 05.08.2019) Большинство левых притоков Кынгарги имеют селеносные долины, например, Малая Харимта и Харимта. Многие ручьи в бассейне не доносят свои воды до реки и уходят под землю в пределах предгорного шлейфа, при этом также образуя селевые долины. Долины наполняются водами и селевыми отложениями только в периоды снеготаяния и ливневых дождей, при этом чаще всего эти процессы носят кратковременный и непредсказуемый характер, что может привести к негативным последствиям для расположенного ниже по течению реки Кынгарга посѐлка Аршан с населением 2553 человека. Для рек южных склонов Тункинских Гольцов западнее долины р. Кынгарга также характерна высокая интенсивность инфильтрации вод (реки Бухота, Бугатай, Мал. Бугатай). В связи с этим выделена закономерность, что чем больше ширина предгорного шлейфа, по которому протекает река, тем выше интенсивность фильтрации вод. Свою роль играют запасы снежников и уровень вод горных озѐр, питающих такие реки как Барун-Хандагай, Угутэрэ, Зун-Хандагай. Озѐра вблизи истоков данных рек вносят вклад в питание рек, преодолевая порог фильтрации. Поверхностные воды в пределах территории Тункинской котловины играют большую роль в развитии флювиальных процессов, в частности, при возникновении 57

селей. Глубинная эрозия в долине р. Кынгарга поспособствовала обнажению скальных массивов, где в свою очередь получили развитие процессы осыпания и обваливания из группы гравитационно-склоновых. 2.5 Почвенный и растительный покров Почвы. Контрастность климата, орографические условия котловины, наличие различных генетических неоднородность комплексов почвенного породообразующих покрова. Климатические пород определили условия территории способствуют высотному распределению почв от днища котловины к склонам окружающих хребтов. Почвообразующие породы отличаются разнообразием гранулометрического состава (песчаные, суглинистые, супесчаные) и генезиса (аллювиальные, озѐрноаллювиальные, делювиальные, эоловые и т.д.). Возраст почвообразующих пород средненеоплейстоцен-голоценовый [70], в гранулометрическом составе преобладает пылеватая фракция – более 50%. Основные распространѐнные типы почв в пределах днища котловины – дерновоподбуры, подбуры, серые лесные, дерново-подзолистые, а также различные агрозѐмистые, торфяные и криогенные почвы [70]. Данные типы почв отличаются сложным строением профиля, в особенности чередой погребѐнных гумусовых горизонтов. На склонах Гольцов и хр. Хамар-Дабан на высотах более 1800 м формируются маломощные, чаще скелетные почвы. При этом ниже 1800 м встречаются мощные разновидности на щебнистых метаморфических пород продуктах выветривания магматических и в виде подбуров и торфяно-подбуров в пределах крутых склонов горного обрамления Тункинской котловины [70]. Самыми распространѐнными почвами в Тункинской котловине являются почвы альфегумусового отдела. Почвы данного отдела обладают рядом особенностей, например, наличие хемогенного альфегумусового горизонта коричневых или охристобурых тонов, где преобладают процессы иллювиальной аккумуляции алюмо-железогумусовых соединений. В условиях высотной поясности почвы данного отдела получили развитие на рыхлых отложениях высокогорного пояса в условиях повышенного дренажа, а также в лесном и лесостепном поясах. Альфегумусовые почвы составляют основу почвенного покрова песчаных образований, например, в пределах массива Бадар (рис.25). Охристые подтипы альфегумусовых почв приурочены к поверхностям вулканических конусов и туфов [70]. 58

В пределах пойм на хорошо дренированных участках распространены аллювиальные гумусовые почвы, а на менее дренируемых - глееватые и глеевые почвы. Рисунок 25 – Песчаные почвы под сосновым лесом с разнотравьем в пределах массива Бадар (фото Дроздова Е.В, 15.08.2019) Серые и дерново-подзолистые почвы, а также подбуры и дерново-подбуры относятся к отделу текстурно-дифференцированных почв. В пределах Тункинской котловины дерново-подзолистые почвы, подбуры и дерново-подбуры чаще встречаются в лесостепном и лесном поясах на делювиально-пролювиальных и делювиальных конусах выноса предгорных наклонных равнин. Серые почвы формируются под хвойно-мелколиственными лесами и приурочены к западным склонам Еловского отрога, к южным склонам северного макросклона хр. Хамар-Дабан на высотах более 850 м. Большую роль в происхождении серых почв играют продукты выветривания базальтов. Торфяные почвы с подтипом глеевых и торфяно-глеезѐмы приурочены к центральной части днища котловины в зоне новейшего погружения в пределах озѐрноболотной низменности (рис.26). Застойный тип водного режима в поймах рек приводит к формированию аллювиальных торфяно-глеевых почв, где при этом усиливаются процессы заболачивания и луговая растительность пойм сменяется на болотную. 59

Данные типы почв тесно связаны с криогенными почвами, особенностью которых является наличие водоупора в виде слоя мерзлоты. Криогенные почвы приурочены к участкам распространения залегающих на глубине менее 1 м от дневной поверхности многолетнемерзлых пород [70]. Встречаются в долинах рек северного макросклона хр. Хамар-Дабан, в пределах озѐрно-болотной долины. Рисунок 26 – Торфяные почвы с остатками древесной растительности в пределах озѐрно-аллювиальной равнины (фото Безгодовой О.В., 11.08.2019) Мерзлые породы оказывают влияние на процессы почвообразования. В районе с. Хурай-Хобок под еловыми лесами отмечено нахождение мерзлоты на глубине около 1 м, что ведѐт к охлаждению почвенных горизонтов и ослаблению почвообразования. Активные сельскохозяйственные работы в начале XX века, затем пик мелиорации в 60-х годах XX века, привели к образованию специфичных типов почв, таких как агрозѐмы. Встречаются подтипы светлых, альфегумусовых, темных, окисленно-глеевых и глееватых агрозѐмов. Светлые подтипы чаще всего приурочены к площадям со сведѐнными лесами и под заброшенными пашнями. В настоящий момент прекращение агрогенного воздействия привело к естественному восстановлению ландшафтов, что способствовало их реградации (приобретение исходного химического состава, свойств почв и т.д.). Не смотря на это, площадь пастбищных угодий возрастает. Хозяйственная деятельность человека, высокая распыленность почв, а также сильные ветры способствуют развитию эоловых процессов, в частности ветровой эрозии или дефляции. Подробнее дефляция почв рассмотрена в главе 3. 60

Растительность. Распределение растительных сообществ подчиняется законам высотной зональности. Свою роль также играет изменение абсолютной высоты местности в широтном направлении, а также специфические особенности климатических инверсий. Рельеф и климатические условия сказываются на местных различиях в виде дифференциации степени увлажнения, а экспозиция склонов влияет на степень остепнения ландшафтов. Видовой состав растений может отличаться как на поверхности возвышенных участков, так и на понижениях. Широкий диапазон абсолютных высот обусловил наличие спектра поясов: высокогорный, лесной, лесостепной и степной. Высокогорный пояс представлен подтипами высокогорных тундр, субальпийских лугов и подгольцового редколесья. Граница лесостепного пояса доходит до высоты 1800 м. Здесь встречаются темнохвойные кедровые леса, сосноволиственничные леса, светлохвойные лиственничные и подтаежные сосново- лиственнично-березовые травяные леса (рис.27). Лесостепная зона расположена в пределах днища котловины и достигает периферии до высот 900–1200 м. Представлена сосново-березовыми, сосновыми и лиственничными лесами с сообществами настоящих и луговых степей, пойменными и суходольными лугами. Рисунок 27 – Сосново-лиственничный лес на южном макросклоне хр. Тункинские Гольцы (фото Безгодовой О.В., 18.07.2018) Степные ландшафты занимают некоторые подножия хребтов и склоны Елового отрога, пойму р. Иркут, а также Койморскую и Енгаргинскую низменности. Именно степная зона на данных участках претерпевает наибольшие антропогенные нагрузки. Хозяйственная деятельность человека 61 привела к формированию особых

агрофитоценозов, многие из полукультурными. Заброшенные которых пашни являются в окультуренными, настоящий момент либо зарастают. Восстанавливаются и пирогенные ландшафты (рис. 28). Относительно ненарушенные участки степей сохранились на холмах вулканического и эолового происхождения, в пределах долинных лесов. Рисунок 28 – Восстановление пирогенного ландшафта сосновым подростом, массив Бадар (фото Безгодовой О.В., 17.07.2018) Таким образом, сочетание разнообразных геолого-геоморфологических, климатических и биологических факторов обусловили большое многообразие ландшафтов Тункинской котловины. Широкий спектр растительных поясов и почв делают территорию котловины исключительной в плане изучения взаимного влияния геоморфологических особенностей и ландшафтов. В результате анализ природных условий территории Тункинской котловины показал, что разнообразие геоморфологического строения и протекающих экзогенных процессов рельефообразования обуславливает ряд факторов. Это расположение территории в пределах юго-западной части Байкальской рифтовой зоны, что отразилось на тектонике и геолого-геоморфологических особенностях исследуемого участка. Зональные особенности климата вместе с широтной ориентацией основных орографических элементов привели к формированию региональных особенностей атмосферной циркуляции, при этом в пределах котловины возникли участки с местными климатическими условиями. Специфика горно-котловинного рельефа привела к усложнению дифференциации ландшафтной структуры. 62

Все эти природные факторы сформировали современную пространственную структуру экзогенных процессов рельефообразования. Подробный анализ особенностей современного морфогенеза проведѐн автором в главе 3. 63

3 МОРФОГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА РЕЛЬЕФА ТЕРРИТОРИИ ТУНКИНСКОЙ КОТЛОВИНЫ Природные благоприятное особенности влияние на территории развитие Тункинской современных котловины экзогенных оказали процессов рельефообразования, среди которых выделяются как ведущие, так и сопутствующие процессы. На территории Тункинской впадины развиты следующие ведущие классы экзогенных процессов: гравитационно-склоновый, эрозионно-склоновый, флювиальный, эоловый, криогенно-склоновый и криогенный. Среди сопутствующих выделяются: биогенный и подземноводный (суффозия). За основу взята классификация экзогенных процессов В.Б. Выркина [16]. 3.1 Ведущие экзогенные процессы рельефообразования При выделении ведущих экзогенных процессов на территории Тункинской котловины, учитывались три их основных параметра: площадь распространения, интенсивность и примерная продолжительность непрерывного развития. Анализ не только пространственного распространения, но и параметров интенсивности и продолжительности могут в полной мере дать информацию при определении ведущего процесса на каком-либо участке земной поверхности. Процесс рельефообразования определяется в совокупности с общей интерпретацией отложений, рельефа, ландшафтов, растительности с использованием картографического материала и данных дистанционного зондирования. В первую очередь необходимо провести анализ морфологии рельефа, его генезиса и возраста с выделением генетических типов отложений. Дополнительную информацию несут стационарные наблюдения за интенсивностью процессов, совокупное исследование форм рельефа, корреляция отложений, а также немало важным является полное знание о геоморфологическом строении картографируемого региона [16]. Автором на основе данных литературных источников, полевых исследований, тематических карт, а также космических снимков проведен анализ современной морфогенетической структуры рельефа территории Тункинской котловины. Результаты анализа отражены в виде карты современных экзогенных процессов территории Тункинской котловины (рис.29), созданной методом автоматизированного геоинформационного картографирования. Алгоритм создания карты описан в главе 1, раздел 1.3. Данная карта – основа для анализа не только негативного влияния экзогенных процессов на природные и антропогенные комплексы, но и для изучения динамики 64

рельефа и ландшафтов котловины. Собранные данные полевых исследований показали, что наибольшее распространение получили классы флювиальный, криогенносклоновый и эрозионно-склоновый, который занимают более половины территории котловины. Рисунок 29 – Карта-схема современных экзогенных процессов территории Тункинской котловины [8] Условные обозначения: 1. Реки, 2. Озѐра. Классы: 3. Гравитационно-склоновый, 4. Эрозионно-склоновый, 5. Флювиальный, 6. Эоловый, 7. Криогенно-склоновый, 8. Криогенный, 9. Биогенный. Дополнительный анализ космических снимков и построенных тематических карт показал, что территория горного обрамления и днища Тункинской котловины имеют следующие средние морфометрические показатели: преобладающая абсолютная 65

высота – 1410 м; среднее значение угла наклона поверхности – 14°; чаще встречается юг-юго-западная-юго-восточная экспозиция склонов, средний индекс потенциала плоскостной эрозии – 4,7; показатель топографического индекса влажности – 7,6; нормализованный относительный индекс растительности (NDVI) равен 0,48 [51]. Перечисленные показатели использовались при построении карты современных экзогенных процессов, а также для анализа их интенсивности. Из этого следует, что изучаемая территория характеризуется склонами средней крутизны и абсолютной высотой, достаточной для большого набора поясов высотной зональности с остепнѐнными ландшафтами в днище котловины, с высокими показателями плоскостного смыва и влажности, которые вместе с низким NDVI обуславливают преобладание склоновых и флювиальных процессов. Оценка интенсивности и площадного распространения проводилась на основе данных полевых исследований, анализа литературных источников, разновременных космических снимков, а также на основе анализа тематических карт (ландшафтной, почвенной), карты ЭПР. По площади распространения выделяются (рис.30): флювиальный, эрозионно-склоновый, криогенно-склоновый и биогенный. 8,64 15,82 1,65 Гравитационно-склоновый Эрозионно-склоновый Флювиальный 17,25 36,34 Эоловый Криогенно-склоновый Криогенный 7,68 Биогенный 12,62 Рисунок 30 – Диаграмма площадного распространения современных экзогенных процессов территории Тункинской котловины, в процентах (составлена автором) По интенсивности на территории котловины выделяются флювиальные процессы, склоновые процессы (гравитационно-склоновый и эрозионно-склоновый классы), эоловые (дефляция почв). Ниже подробно рассмотрены ведущие экзогенные процессы рельефообразования в пределах территории Тункинской котловины. 66

3.2 Флювиальное рельефообразование Флювиальное рельефообразование на территории Тункинской котловины представлено следующими процессами: глубинная и боковая эрозия рек, овражная эрозия (подробнее в разделе 3.3), сели. Флювиальные процессы чаще всего приурочены к долинам временных и постоянных водотоков склонов хребта Тункинские Гольцы и Хамар-Дабан. Участки глубинной эрозии встречаются в пределах горной области рек, а боковой чаще всего приурочены к предгорным областям в местах выхода рек из ущелий. Наиболее ярко глубинная эрозия проявляется на южных склонах Тункинских Гольцов, где современные тектонические поднятия (Тункинский сброс) только усиливают донную эрозию. Участки боковой эрозии выявлены в долинах рек Ахалик и Кынгарга. Из-за эрозионного вреза долины многих рек Гольцов незрелые и имеют V-образный поперечный профиль. Врез водотоков в пределах Тункинских Гольцов происходит в среднем на 10–20 м, при этом выходя на предгорную равнину, эрозия сменяется аккумуляцией наносов. Сели (рис. 31) возникают в руслах горных рек, сухих долин, в балках, оврагах и характеризуются резким кратковременным подъемом уровня воды, волнообразным движением потока с отсутствием периодичности протекания [25]. Образование селевых потоков происходит при прохождении ливневых и затяжных дождей, а также при совпадении дождей и таяния снега. Для возникновения селя необходимы следующие условия [3]:  геологические – накопление рыхлых отложений как в селевых очагах (в данном случае в карах), так и у подножия Гольцов;  геоморфологические – крутые склоны, большие уклоны русел;  климатические – затяжные дождевые и ливневые осадки на склонах гор. Еще одним фактором развития селей является наличие мерзлой толщи горных пород, при оттаивании которых происходит быстрое скольжение слоѐв рыхлых пород и их перемещение вниз по склону. 67

Рисунок 31 – Сель, сошедший по долине р. Вторая Шихтолайка 28 июня 2014 года (фото Безгодовой О.В., 07.08.2019) Единовременное выпадение большого количества осадков является одной из главных причин схода селей на территории котловины (табл.3). Суточные максимумы осадков в основном повторяют сезонное распределение. Суточная сумма осадков на метеорологической станции Аршан достигала максимума в августе 1941 г. – 98 мм, в августе 1947 г. и в июле 1962 года – 88 мм. На хр. Тункинские Гольцы выпадает не менее чем в два раз больше осадков, нежели на метеостанции. В Тунке же суточные суммы значительно меньше и обычно укладываются в пределы 20–30 мм, а за период наблюдений не превосходят 60 мм [35]. Таблица 3. Годовые и месячные суммы осадков за период 1950-1992 по данным метеорологической станции Аршан [35] Год Годовая сумма, мм Месяц Месячная сумма, мм 1950 1952 1962 1966 1967 1971 1987 1990 1992 623 632 630 672 558 542 742 571 508 VIII VI VII VII VIII VII VIII VIII VII 215 214 285 339 202 271 224 202 203 Сели южного макросклона Тункинских Гольцов относятся к зональнодождевому классу, особенности которого заключаются в систематичности схода селей, повсеместном характере распространения и постоянстве путей их схода [62]. По морфометрическому положению область зарождения селей на исследуемом участке 68

относится к высокогорно-гольцовому типу селевых бассейнов [41]. Селепроявления на исследуемом участке наблюдаются в высотном диапазоне от 800 до 2600 м в пределах склонов Тункинских Гольцов. Основная часть селей зарождается выше 1600 м в субнивальном и альпийском поясах. Скопление рыхлого материала происходит в руслах временных и малых водотоков, чаще всего с крутыми тальвегами. Гравитационно-склоновые процессы осыпного и обвального типа также приводят к поступлению обломочного материала в селевые бассейны [3]. Поэтому чаще всего здесь возникают грязекаменные сели, в которых вода находится в связанном состоянии и не является транспортирующей средой. Твердая фаза преобладает над жидкой, поэтому течение потока селя происходит под действием силы тяжести. Далее по распространѐнности идут водокаменные сели, которые чаще всего возникают после прохождения грязекаменного потока. Это связано с тем, что при прохождении основной массы грязекаменного селя происходит разгрузка руслового потока от рыхлых отложений, а продолжающиеся осадки увеличивают водную составляющую селя. Транзитные зоны селевых потоков имеют в верхней части бассейна V-образную форму, а при приближении к области аккумуляции расширяются до U-образной формы. Накопление селевых отложений происходит в нижней части селя, когда общий процесс схода прекращается. Наибольшими размерами зоны аккумуляции отличаются бассейны селевых рек Малая Харимта и Харимта– 362 м2 и 691 м2 соответственно [81]. Дешифрирование селевых отложений в горной тайге упрощается благодаря наличию каменных шлейфов светлого цвета, которые возникают при сходе селя. Необходимо около 100–150 лет, чтобы данные шлейфы могли зарасти лесной растительностью. Анализ космических снимков за 2016 и 2018 гг. показал, что за этот период половина селевых бассейнов оказалась активна [61]. Для характеристики селевых бассейнов и для дальнейшего прогноза селепроявлений автором использовались данные морфометрических показателей: S (км2) – площадь селевого бассейна, Н (м) – превышение высот, L (км) – длина русла водотока, α (‰) – средний уклон русла. Морфометрические показатели определялись с помощью программы ArcGIS 10 по цифровой модели рельефа масштаба 1:100 000, а также уточнялись с помощью космических снимков и при проведении полевых исследований. Автором были получены морфометрические показатели (табл.4), которые использовались для дальнейшего расчета густоты речной сети, коэффициента селеносности и удельной пораженности территории селями. Данные позволили определить интенсивность проявления селей в окрестностях п. Аршан. 69

Таблица 4. Морфометрические характеристики селевых бассейнов южного склона хр. Тункинские Гольцы в пределах окрестностей поселка Аршан [3] Номер 1 2 3 4 5 6 7 8 Название Безымянный ручей (первый кар) Безымянный ручей (второй кар) Река Первая Шихтолайка Безымянный ручей (четвертый кар) Река Вторая Шихтолайка Река Артемьева Река Малая Харимта Река Харимта Среднее значение показателей Абсолютные высоты, м Превышение высот, Н (м) 1600–880 1640–870 1680–900 1600–940 1800–890 1790–780 2000–770 2100–770 1776-850 720 770 780 660 910 1010 1230 1330 926,25 Площадь водосбора, S, км2 Длина реки, L, км 2,29 6,36 2,15 2,7 4,2 5 8,3 10,1 5,13 2,8 3,1 2,6 2,8 3,5 5,9 12,9 14,6 6,025 Средний уклон русел, в град. 22 23 23 18 18 13 11 12 17,5 Общая площадь водосбора всех селевых бассейнов южного склона хр. Тункинские Гольцы составляет 41,1 км2, общая длина временных и постоянных водотоков, подверженных сходу селей 48,2 км и 58,5 км с учетом селеопасного участка р. Кынгарга. Данные о речных долинах, позволяют определить степень возможной подверженности территории селевым процессам. Морфометрические показатели селевых бассейнов позволяют определить коэффициент густоты речной сети, которая выражается по формуле [41]: Ks=L/S, где: где L – общая длина всех поверхностных водотоков на данной площади; S – площадь изучаемого участка. Расчеты показали, что коэффициент густоты речной сети южного склона в окрестностях поселка Аршан – Ks=0,7 км/км2. При малой площади водосбора рек высокая густота речной сети способствует единовременному охвату ливнем всей площади, что в свою очередь вызывает повышение модуля стока в короткие промежутки времени. Через коэффициент селеносности можно определить степень пораженности территории селевыми процессами, который выражается в виде формулы [41]: Ksn=l/L, где: где l – общая длина водотоков, подверженных селям; L – общая длина всех поверхностных водотоков на площади бассейна. Коэффициент селеносности для данного участка равен 0,77, что относится к очень высокой категории [41]. Такая густая сеть селеносных водотоков объясняется наличием на данной территории разрывных тектонических нарушений, повышенным 70

сейсмическим фоном, мощностью рыхлых отложений, а также максимумом жидких осадков в гольцовой зоне за короткий промежуток времени (до 60 мм за сутки) [3]. Анализ таблицы 4 показывает, что к средней категории опасности относится Безымянный ручей, берущий начало из четвертого кара (объем единовременного выноса материала за 1962–2014 гг. от 10 000 до 100 000 м3); к сильной - Безымянный ручей, берущий начало из второго кара (от 101 000 до 500 000 м3); к очень сильной - р. Вторая Шихтолайка и р. Артемьева (> 501 000 м3) [35]. Для характеристики пораженности территории селями можно использовать показатель удельной пораженности территории селями, который равен отношению общей суммы площадей всех селевых бассейнов к общей площади изучаемого участка. Для окрестностей п. Аршан удельная пораженность селями составляет 0,49 км 2/км2, т.е. территория ключевого участка почти на 50% подвержена воздействиям селевых потоков [3]. Такие высокие показатели селеносности и удельной пораженности селями позволяют отнести исследуемую территорию к опасной для ведения хозяйственной деятельности человека. К тому же на данный момент поселок не располагает защитой от селевых потоков и при его строительстве в должной мере не была учтена геологическая и геоморфологическая ситуация территории. Точное прогнозирование схода селей невозможно, поэтому без противоселевых мер окрестности п. Аршан вместе с постройками и населением находятся под угрозой. Сход водокаменного селя 28 июня 2014 года показал, насколько могут быть опасны селевые процессы для инфраструктуры и населения поселка. 3.2.1 Морфодинамические типы русел малых рек Эрозионные процессы из класса флювиальных повсеместны на всей территории нашей планеты. Реки оказывают основную эрозионную работу на суше, вынося рыхлые отложения в океаны. Наибольшими показателями эрозионного сноса обладают крупные реки, протяженностью более 1000 км. Но немаловажную роль в процессах эрозии оказывают малые реки, которые по количеству во многом превышают крупные и средние реки вместе взятые [69]. Малые реки характеризуются высокой восприимчивостью к изменению внешних факторов, в том числе и экзогенных процессов рельефообразования. Негативное воздействие со стороны различных групп факторов может способствовать нарушению динамики русловых процессов не только в малых реках, но и в реках 71

большего ранга. На данный момент малые реки плохо изучены, поэтому существует необходимость их более подробного исследования. В гидрологии нет чѐткого определения понятия «малая река». Чаще всего к малым рекам относят реки, расположенные в единой географической зоне и имеющие длину не более 100 км и площадь бассейна в пределах 1–2 тыс. км². В данное понятие могут включать расход воды, где одни исследователи к малым относят реки с расходом до 50 м3/c, другие – до 100 м3/c и более [11]. В настоящее время малые реки относятся к наименее изученным в русловедении, хотя они требуют повышенного внимания вследствие высокой чувствительности на различные внешние воздействия как со стороны природных, так и антропогенных факторов. Это связано с их относительно малой водоносностью и стоком наносов, соизмеримостью глубины и ширины русел [69]. Высокая экологическая напряженность на малых реках возникает в освоенных районах, особенно в пределах крупных городов, сельскохозяйственных районов и в местах сведения лесов. Любое механическое воздействие на малую реку со стороны человека равняется или даже превышает по своей эффективности естественную работу водного потока [13]. То, что можно не принимать во внимание на средней или большой реке, на малой реке становится важным фактором формирования русла или его трансформации. Нарушение целостности малых рек может привести к нарушению всей речной системы, т.е. сказывается влияние на средние и большие реки, которые получают питание от малых. В связи с увеличением интенсивности хозяйственной деятельности человека в пределах территории Тункинской котловины, появилась необходимость оценки условий и факторов формирования русел малых рек для разработки критериев устойчивости речных русел. Анализ морфодинамических типов русел малых рек Тункинской котловины проведен на примере бассейна реки Тунка (табл.5). Среди особенностей р. Тунки выделяются: отсутствие правых притоков; крупнейшая площадь водосбора среди малых рек котловины; сложность морфодинамических процессов и осложнение русловых процессов различными классами ЭПР [6]. При исследовании морфодинамики малых рек автором применялись следующие методы: математический, геоморфологический, описательный, дистанционного полевой, зондирования и картографический, геоинформационного картографирования. Методической основой анализа стали труды отечественных исследователей в области русловедения Р.С. Чалова [69], А. Л. Варенова [13], А.В. Чернова [11]; а также зарубежных – К. Д. Грегори [78], T. Нагата, Ю. Ватанабе [79]. При описании природных условий, оказавших наибольшее влияние на морфодинамику 72

малых рек, использовались данные по тектонике и геоморфологии В.Б. Выркина [17], Уфимцева Г.Ф., Щетникова А.А. [66] и др. Статистическая информация получена по данным гидрологических постов на р. Кынгарга и р. Тунка [1;50]. Таблица 5. Гидрографическая характеристика рек бассейна Тунки (составлена автором) № Название реки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Тунка Кынгарга Талая Талта Зун-Хандагай Барун-Хандагай Булу Угутэрэ Малый Бугатай Бугатай Хасурта Шара-Холой Хобок Хурай-Хобок Харангин-Гол Улунтуй Булук Харимта Малая Харимта Артемьева Общая длина, км 48 26 3,8 16,9 19,5 14,4 9,1 12,7 13,3 13,7 9,3 5,9 18,9 12,5 4,3 7,9 4,4 14,6 12,9 5,9 Куда впадает Иркут Тунка Тунка Оз.Бол.Ангарга Оз.Бол.Ангарга Тунка Тунка Тунка Оз.Бол.Ангарга Талта Талта Кынгарга Кынгарга – Тунка Хобок Хурай-Хобок Кынгарга Кынгарга Харимта Площадь водосбора, км2 811 231 3,7 55 26 27 9 8,6 5 15 1,8 7 18,5 12,2 6 12,1 2 10,1 8,3 5 Порядок реки по Хортону, N 4 3 3 3 2 2 2 2 1 2 2 1 2 2 2 1 1 2 1 1 Полевые исследования проведены автором в 2018–2019 гг. Анализ данных дистанционного зондирования, литературных источников, а также полевого и картографического материала позволили определить условия формирования русел малых рек бассейна р. Тунки. Для создания карты-схемы морфодинамических типов русел малых рек (рис.33) использовались разновременные космические снимки Landsat (MSS, ETM+) за 2018 г., топографические карты (масштаб 1: 100 000), данные полевых исследований. Привязка, оцифровка и анализ космических снимков проводились с помощью ГИС-пакета ArcGIS 10. На формирование русел малых рек бассейна Тунки оказывают влияние следующие территории, природные и антропогенные геолого-геоморфологическое факторы: тектоническая структура строение, экзогенные процессы рельефообразования, климат, антропогенное воздействие (мелиорация). 3.2.2 Природные факторы морфодинамики речных русел Территория Тункинских Гольцов является тектонически нестабильной, что выражается в наличии здесь сейсмической активности и систем тектонических разломов [66]. Тектонический разлом в Тункинских Гольцах преобразует террасы рек 73

Кынгарги, Толты, Бугатая и Бухоты, по бортам которых образовались скальные стенки отрыва и осыпи. В геологическом строении территории бассейна реки Тунка выделяются следующие комплексы пород [9]: 1) архейские и верхнепалеозойские интрузии гранитного, пегматитового и гнейсо-гранитного состава; 2) аллювиальные и озѐрноаллювиальные отложения, представленные песками, супесями и илами; делювиальнопролювиальные песчано-галечные отложения. Высокая водопроницаемость рыхлых грунтов и резкое уменьшение уклонов поверхности приводит к тому, что некоторые небольшие ручьи после выхода со склонов хр. Тункинские Гольцы теряют выраженные очертания русла. Вода уходит в грунт и потоки теряются в лесном массиве (см. рис.33). Геолого-геоморфологические условия, выраженные в степени устойчивости грунтов, влияют на интенсивность деформаций береговых уступов рек бассейна Тунки. Скорость деформаций может различаться на различных отрезках течения в зависимости от подобных по общим гидрологическим и геолого-геоморфологическим характеристикам среднемноголетнему расходу воды и типу руслоформирующих грунтов [69]. Например, для реки Кынгарга в верхнем течении характерны устойчивые к размыву гранитные породы, благодаря которым интенсивность русловых деформаций здесь наименьшая. На выходе из Тункинских Гольцов, в среднем течении, река теряет сток в наносах (песчано-галечниковые), но при этом сохраняет хорошо выраженное и обильно заполненное наносами русло. Выпадение сильных ливневых дождей и большая крутизна склонов способствуют развитию овражной эрозии и увеличению поступления наносов в русла рек из овражно-балочной сети. Снежный покров незначительный, так как на зиму приходится всего 30–35 мм осадков. Средние даты схода снега приходятся на середину апреля [14]. Неравномерное выпадение осадков в течение года определяет средние расходы воды в р. Тунка: максимум расхода приходиться на август, минимум расхода воды на март (см. рис. 32). При этом в течение года выделяются три месяца – июль, август и сентябрь, когда расходы воды превышают 11 м³/с, что связанно с максимумом атмосферных осадков в теплый период. 74

Рисунок 32 – Средний расход воды (м³/с) реки Тунка по месяцам и за год с 1978 по 1990 гг.[82] На крутых склонах Тункинских Гольцов встречаются сухие русла и ручьи, по которым в отдельные годы проходят сели. С июля по сентябрь водоносность рек бассейна повышается и паводки могут чередоваться друг за другом образуя многовершинные паводки [35]. Из этого следует вывод о том, что гидрологический режим бассейна Тунки определяется следующим рядом факторов: отрицательная среднегодовая температура воздуха, повышенная испаряемость в начале лета и умеренная в июле-августе, максимум атмосферных осадков в теплый период года, а также малые запасы снежного покрова [6]. Тектоническое строение территории оказывает влияние на плановый рисунок малых рек бассейна (рис.33). Бассейн р. Тунки отличается широким разнообразием типов рисунка речной сети: древовидный (р. Тунка), радиальный центростремительный (верховья р. Кынгарги), перистый (реки Талта, Зун-Хандагай, Угутэрэ, Улунтуй), параллельный (Мал. Харимта и Харимта). Река Тунка с востока огибает песчаный массив Бадар и протекает по периферии озѐрно-аллювиальной равнины, тогда как русла рек Зун-Хандагай, Малый Бугатай, Бугатай и Талта тяготеют к участку опускающегося блока земной коры и сливаются в виде озѐр Большая Ангара и Большая Талта. Озѐра связаны протоками, которые затем образуют реку Талая (впадает в р. Тунка). Анализ карты-схемы (рис.33) морфодинамических типов русел малых рек бассейна р. Тунка показал, что доминирующим типом являются врезанные 75

относительно прямолинейные русла. Это связано с тем, что в настоящий момент Тункинские Гольцы испытывают поднятие на 1,9 мм в год [33], которое усиливает процесс вреза рек. Рисунок 33 – Карта-схема морфодинамических типов русел малых рек бассейна р. Тунка [6] Цифрами обозначены: Морфодинамические типы русел: 1–широкопойменные извилистые; 2–адаптированные прямолинейные; 3 – адаптированные извилистые; 4 – адаптированные разветвленно-извилистые; 5 – врезанные относительно прямолинейные. 6 –область смещения направлений течения, 7 – граница бассейна. Адаптированные извилистые и разветвленно-извилистые типы приурочены к областям опускания блоков земной коры, а также к участкам селевых долин. Широкопойменный извилистый тип характерен для р. Тунка и р. Кынгарга в местах с малой тектонической активностью, с плавным переходом абсолютных высот. Все 76

данные типы русел могут изменяться под воздействием различных факторов, например, поступающими в русла рыхлыми отложениями со склонов гор. Заметнее всего проявляется изменение рисунка речной сети у р. Кынгарга. Течение реки как бы отклоняется к западу, в сторону понижения и затем снова выпрямляется ниже по течению. Такое смещение направления течения характерно не только для Кынгарги, но и для ручьев (Безымянные, Первая и Вторая Шихтолайка), в районе п. Аршан (рис.33). Отклонение рек к западу вызывает опасность для населения, так как сток названных ручьев ориентирован по направлению к посѐлку Аршан с населением 2553 человека (на 2017 г.) В настоящее время этот населѐнный пункт периодически подвержен последствиям схода селей по ручьям Безымянный, Первая и Вторая Шихтолайка, Артемьева. В верхнем течении рек бассейна Тунки в пределах Гольцов наблюдаются узкие ущелья, где скорость течения приобретает наибольшие значения. Далее, выходя на предгорную равнину, реки имеют озеровидные расширения русел (река Талта), что указывает на наличие здесь зон молодых погружений. Именно для северной части котловины характерны наибольшие амплитуды прогибания фундамента Тункинского рифта, что сказывается на динамике русловых процессов малых рек. Поэтому для данного участка характерно развитие разветвлѐнно-извилистых русел, мелких пойменных озѐр и озѐровидных расширений. Отсутствие правых притоков реки Тунка связанно с особенностями геологогеоморфологического строения территории, в частности, с наличием в центральной части котловины песчаного массива Бадар, который возвышается над озѐрноаллювиальной равниной на 150 метров. Массив Бадар представляет собой значительный водораздел в центральной части впадины (рис.33). Крупными поставщиками наносов в русла рек являются эрозионно-склоновые и гравитационно-склоновые процессы, среди которых выделяется овражная эрозии, а также осыпи, особенно в пределах русел рек, выходящих из каров (Талта, ЗунХандагай, Барун-Хандагай и др.). Активной деформации русел притоков р. Кынгарга в районе п. Аршан способствуют сели. Сели способствуют углублению дна речных долин, разгрузке накопленного рыхлого материала, а также перестроению речной сети. Ярким примером углубления долины является русло р. Кынгарга. Анализ морфометрических данных русла реки Кынгарга показал, что после схода селя в 2014 году общие показатели глубины дна русла (максимальная, минимальная и средняя) увеличились в среднем в 2–3 раза (рис. 34), а скорость течения и расход воды увеличились незначительно. 77

Рисунок 34 – График динамики глубины дна русла реки Кынгарга за 2012–2017 гг. по данным Автоматизированной информационной системы государственного мониторинга водных объектов (АИС ГМВО) [1] Полевые исследования южного склона Тункинских Гольцов западнее русла р. Кынгарга выявили небольшие селевые долины в пределах рек Бухота, Бугатай и Талта. Селевая долина р. Бухоты имеет протяжѐнность около 4 км и характеризуется высокой степенью насыщенности крупнообломочного селевого материала и большим скоплением лесных заломов. В 6 км от истока река теряет своѐ русло в пределах предгорной равнины. По бортам долины встречаются локальные осыпи [6]. Похожие условия наблюдается в пределах долин рек Бугатай и Талта. Русло р. Бугатай в среднем течении менее насыщенно крупнообломочным материалом, вместо этого днище долины выстлано средней и крупной галькой с песчаным заполнителем. Заломы не являются типичными. Река теряет своѐ русло в пределах озѐрно-болотной низменности в 12 км от истока. Талта имеет второе невыраженное селевое русло в 11 км от истока, при том в данной точке происходит инфильтрация реки в грунт (рис.35). Талта доносит свои воды до озѐрно-болотной низменности только в период снеготаяния и ливневых дождей. Примером перестройки речной сети является ситуация на реках Малая Харимта и Харимта (рис.33). После прохождения селя в 2014 году произошѐл резкий врез русла реки Харимта на глубину более 1 метра, при этом вход в русло р. Мал. Харимта был заложен селевыми отложениями. Русло Харимты также было закупорено селевыми отложениями выше развилки двух рек. Всѐ это привело к смещению русла Харимты и 78

река продолжила своѐ движение по сухой ложбине, врезаясь в валунные отложения [35]. Рисунок 35 – Селевая долина р. Талта (фото Безгодовой О.В., 13.08.2019) Процессы заболачивания в пределах озѐрно-аллювиальной равнины (среднее течение Тунки) снижают интенсивность русловых процессов, где автором отмечается наиболее низкая динамика формирования наносов и деформации русел рек. В целом на этом участке типы русел рек стабильны, кроме участков наиболее сильного погружения фундамента, где продолжают расти озѐрные расширения, глубина которых достигает 2 м [17]. При этом генезис котловин озѐр является гетерогенным по происхождению: скопление дождевых и снеговых вод, стекающих в теплый период с Гольцов, а так же выходы у подножия Гольцов грунтовых вод – всѐ это способствует образованию озѐр. 3.2.3 Антропогенные факторы морфодинамики речных русел Степень залесѐнности водосбора является одним из важнейших факторов, влияющих на регулирование стока, поступление наносов в реку и сохранение протяжѐнности речной сети [69]. Общая лесистость бассейна Тунки составляет 31,7%. Большая часть еѐ бассейна занята редкими лесами с кустарником, часто перемежающимися сельскохозяйственными угодьями и площадями под выпас скота. Наибольшая площадь лесов приурочена к верховьям рек в пределах склонов 79

Тункинских Гольцов, а также на склонах Еловского отрога. Древостой снижает процессы эрозии, закрепляет борта речных долин. Антропогенное воздействие на бассейн Тунки представлено распашкой земель, вырубкой леса, выпасом скота и осушительными мелиорациями, которые напрямую влияют на степень покрытия лесной растительностью территории бассейна реки. На конец XX века общая площадь сельскохозяйственных угодий на территории котловины составляла 109,3 тыс. га земли, из которых 57,9 тыс. га отводилось под пастбища, 37,1 тыс. га – под пашни, 14,1 тыс. га – под сенокосы [37]. Суммарно эти комплексы составляют примерно 53 % от общей площади днища котловины. Около 27% площади сельскохозяйственных угодий приходится на бассейн р. Тунка. Выпас скота, распашка земель и вырубки лесов косвенно влияют на реки бассейна в виде изменения условий формирования стока воды и наносов на водосборе. Осушительная мелиорация проводилась в конце 60–х годов XX века и была направлена на получение высокопродуктивных сенокосов и пастбищ. Преобразованию подверглись днища долин и русла рек Кынгарга, Харангин-Гол, Хобок и Талая, русла которых были осложнены мелиоративными каналами. В районе села Галбай антропогенная нагрузка на русла рек и прилегающие ландшафты становится наиболее интенсивной. На спрямлѐнном участке р. Шара-Холой (левый приток Кынгарги) в районе села Хурай-Хобок наблюдаются процессы врезания русла [6]. Старые русла рек Шара-Холой и Кынгарга зарастают и процессы эрозии на них почти полностью прекратились (рис. 36). В местах перегибов русел каналов происходит размыв берегов с образованием песчаных отмелей и изгибов русла. Изменение формы русла на данных участках произошло вследствие резкого снижения напора воды при вхождении русла в поворот, т.е. происходит торможение потока воды и деформация береговой линии. В низовьях р. Хобок после мелиоративных работ происходят процессы иссушения и зарастания озѐр, следы которых можно увидеть на космических снимках. Антропогенный пресс на реки сказывается на качестве воды. В 2013 году по данным АИС ГМВО [1] в районе села Тунка было обнаружено загрязнение водных объектов – источников хозяйственно-питьевого водоснабжения. Пробы воды из скважины показали ее загрязнение железом (включая хлорное железо), средняя его концентрация составила 1,2 мг/дм3, в том числе до 1 ПДК 50% и более 5,1 ПДК 50%. Тем не менее, согласно районированию территории России по особенностям антропогенного воздействия на малые реки [11], бассейн р. Тунка относится к территориям с минимальной напряженностью. 80

Рисунок 36 – Изменение русла р. Кынгарга после мелиоративных работ (фото Безгодовой О.В., 10.08.2019) Во время проведения исследований автором отмечено, что строительство заграждающей дамбы перед мостом на р. Тунка способствовало кратковременному наводнению в селе Тунка (рис.37). Наводнение вызвало подтопление хозяйственных участков, погребов и пастбищ, а также привело к небольшому размыву дамбы. Ширина разлива в районе моста составила 400–500 м. Рисунок 37 – Разлив р. Тунка в районе с. Тунка (фото Безгодовой О.В., снимок слева – 06.08.2019, справа –15.08.2019) В разрезах на надпойменных террасах рек Кынгарга и Харимта (Приложение 2, разрез №3) в песчаных горизонтах были обнаружены угли пирогенного происхождения, которые свидетельствуют об антропогенных пожарах, совпадающих по времени с хозяйственным освоение территории Тункинской котловины. 81

3.3 Склоновые процессы Систематическое и направленное изменение склона под воздействием определѐнного фактора, действие которого обусловлено наличием наклона всей поверхности склона, рассматривается как склоновый процесс [36]. Изменение рельефа поверхности склона происходит под воздействием явлений обваливания, осыпания, оползания, отседания, плоскостного смыва, массового движения чехла обломков и т.д. Процессы, протекающие на склонах, ведут к удалению, перемещению и к накоплению продуктов перемещения, т.е. к образованию как выработанных, так и аккумулятивных форм рельефа. Эрозионно-склоновые процессы встречаются в пределах склонов предгорной наклонной равнины на севере и юге котловины, а также на склонах Еловского отрога. Склоновая эрозия занимает наибольшие площади среди всех остальных экзогенных процессов в связи с наличием склонов средней крутизны, достаточным количеством воды, а также со степным характером растительности (площадь лесной растительности снижается ближе к центру котловины). Автором выявлены процессы плоскостного смыва, представленные капельной эрозией и струйчатым смывом, а также процессы линейного размыва – ручейковая и овражная эрозия (рис.38). Рисунок 38 – Эрозия по бортам оврага в районе села Галбай (фото Безгодовой О.В., 17.07.2018) 82

Наиболее активное развитие эрозионно-аккумулятивных процессов отмечается в пределах склонов Еловского отрога, на что указывают многочисленные формы линейного размыва. Встречаются участки проявления эрозии на склонах средней крутизны в пределах массива Бадар (центральная часть котловины). Оценка проявления эрозии проводилась с помощью анализа литературных источников, полевых исследований и данных дистанционного зондирования. Дополнительно для определения незадернованных участков проведен анализ рассчитанных значений NDVI на территорию Тункинской котловины по снимку Landsat 7 за июль 2018 г. (рис.39). Рисунок 39 – Карта распределения нормализованного относительного индекса растительности (NDVI), SAGA GIS (составлена автором) Смыв и размыв проявляются на распаханных склонах крутизной более 2°, размыв на участках с нарушенным почвенно-растительным покровом – с уклонами более 3–5°. На склонах хребта Хамар-Дабан длина некоторых оврагов может достигать 70–80 м, а глубина в вершине до 5 м. Целые овражные комплексы наблюдаются на территории между селом Тунка и Зактуй. Плотность промоин и оврагов здесь достигает диапазона от 0,5 км2 до 2 км2 [2]. Овражная эрозия несѐт наибольший вред для пастбищ и посевных участков, снижая пригодную площадь для выпаса скота и сельского хозяйства. 83

Бассейн реки Еловки наиболее подвержен процессам овражной эрозии. Густота эрозионного расчленения по данным Ю.В. Рыжова [53] составляет 1,56 км/км2, из них 1,00 км/км2 приходится на овражно-балочную сеть, а на постоянные водотоки – 0,56 км/км2, глубина расчленения 200 м, средний уклон русла 1,84°. Преобладание вогнутых склонов обусловливало накопление более 90 % смытых почв на пашне и контакт пахотных угодий с лесными землями и пастбищами. На водосборе Еловки насчитывается 70 оврагов (24 донных и 46 склоновых) [53]. Средняя плотность форм размыва составляет 1,09 ед/км2, суммарная длина и объем – соответственно 12 км и 80,6 тыс. м3. Преобладают короткие (до 200 м) овраги глубиной 1–3 м. Средняя глубина склоновых оврагов – 2 м, ширина – 5 м, площадь поперечного сечения – 5 м2. Для донных оврагов характерны глубина 2,5 м, ширина 7 м, ширина днища 1 м, площадь поперечного сечения – 10 м2. Средняя многолетняя скорость роста склоновых оврагов в бассейне Еловки – 1 м/год, донных – 1,4 м/год. Основная масса овражных наносов отлагается на склонах и пойме рек в виде шлейфов и конусов выноса мощностью 0,5–4 м [53]. Гравитационно-склоновые процессы можно считать главными в мобилизации вещества средне- и высокогорий. Распространены они достаточно широко и представлены обвалами и осыпями в пределах крутых склонов Тункинских гольцов и хребта Хамар-Дабан. Так же их проявление можно встретить на наиболее крутых берегах р. Иркут в виде небольших осыпей. Обвалы встречаются на водораздельных пространствах и по долинам горных рек, например, в среднем течении р. Кынгарга. Часты осыпи в пределах долин временных водотоков, вдоль которых на склонах создаются продольные трещины отрыва. Новейшие тектонические движения увеличивают количество трещин в породе, что в дальнейшем приводит к мобилизации материала и перемещению его вниз по склону. Рыхлые отложения затем подвергаются обработке геоморфологическими агентами и переносятся дальше. Обвалы, осыпи, а также снежные лавины часты на скальных склонах с углом наклона более 30º в пределах реликтовых каров и трогов хр. Тункинские Гольцы (рис. 40). Здесь же речные долины (р. Кынгарга, р. Безымянная, р. Артемьева, р. Бухота, р. Бугатай, р. Талта и др.), покрытые чехлом рыхлых глыбово-щебнистых отложений, подвержены осыпям на склонах крутизной 20–25º, материал которых затем сносится вниз на предгорную наклонную равнину. Свежие осыпи погребают под собой растительность и горные почвы, затем на которых со временем появится пионерная растительность. В южной части котловины гравитационно-склоновые процессы 84

выражены не повсеместно, а только на склонах более 20º по долинам горных рек с отсутствующей лесной растительности. Рисунок 40 – Осыпи в долине реки Кынгарга (фото Безгодовой О.В., 16.07.2018) 3.4 Криогенные и криогенно-склоновые процессы Криогенные процессы развиты вместе с гравитационно-склоновыми на высотах более 1800 м в пределах хребта Тункинские Гольцы, а также в днище котловине и на северном макросклоне Хамар-Дабана. Отрицательная среднегодовая температура, неравномерное выпадение осадков в течение года, сказываются на характере промерзания почв и грунтов. На территории котловины встречается как прерывистая, так и сплошная многолетняя мерзлота. Мощность сплошной варьирует от 0,5 до 1,5 м. Сезонное промерзание и оттаивание грунтов значительно влияют на процессы мерзлотного выветривания, вследствие чего на выровненных поверхностях происходят процессы морозобойного растрескивания, пучения грунтов, а также формирования структурных грунтов. Зимой грунты промерзают на глубину до 5 м. Наиболее типичными формами криогенного процесса на территории Тункинской котловины являются курумы и деструкция грунта. Курумные поля широко развиты в Тункинских Гольцах, что обусловлено тектоникой, геологическим строением рассматриваемой территории, физическим выветриванием и криогенным пучением. Преобладающим генетическим типом являются курумы выветривания. Курумы на водоразделах чаще всего покрыты 85

лишайниками с пионерной растительностью, либо полностью оголены, а ближе к долинам рек – лесной растительностью, что придает таким образованиям стабильность. Мерзлотные процессы преобразовывают и почвенную структуру, в результате чего в пределах горной тайги и озѐрно-болотной низменности образуются криогенные почвы. Такие почвы приурочены к участкам распространения многолетнемерзлых или длительномерзлых пород, залегающих на глубине менее 1 м [17]. Криогенно-склоновый класс экзогенных процессов широко развит в пределах переувлажненных участков с крутизной склонов более 3º и наименьшим распространением растительности (Тункинские Гольцы и хр. Хамар-Дабан). На склонах Еловского отрога наблюдается солифлюкция в комплексе с зоогенным воздействием в виде равномерных террасовых гирлянд. На склонах гольцов восточной, северной и западной экспозиции не редко встречается криогенная десерпция и солифлюкция. Оползневые процессы по бортам долин горных рек являются дополнительным источником рыхлого материала для селей. Дефлюкция и солифлюкция распространены на более низких отметках и пологих склонах долин и междуречий Хамар-Дабана и Еловского отрога. На высотах более 2300 м зафиксированы процессы быстрой солифлюкции и здесь же на выровненных поверхностях встречаются участки с пятнами-медальонами и криогенной сортировкой (каменные пятна и кольца) диаметром до 0,5 м. В ходе маршрутного обследования долины р. Иркут с помощью БПЛА был зафиксирован свежий оползень на реке Бажир (рис.41), который перекрыл русло реки. Вследствие этого на реке образовалось подпрудное озеро, которое со временем может переполниться, размыть образовавшуюся дамбу и разрушить стоящий ниже по течению дорожный мост. Рисунок 41 – Оползень на р. Бажир (фото Безгодовой О.В., 12.08.2019) 86

В пределах Тункинских Гольцов на склонах отмечено наличие небольших срывов грунтов (оползни-сплывы), зеркалом скольжения которых служит верхняя граница мерзлого слоя грунтов. Боковые оползни-сплывы являются источником рыхлого материала в областях зарождения селей, а также в транзитной зоне. 3.5 Эоловое рельефообразование Эоловые дефляционные и аккумулятивные процессы представлены в центральной части Тункинской котловины в пределах левобережья р. Иркут. Связаны они с рыхлыми песчаными речными и озѐрными осадками, которые относительно легко подвергаются эоловому переносу. Образование эоловых форм рельефа обусловлено особенностями ветрового режима котловины, свойствами рыхлых отложений, а также степенью нарушенности естественного почвенно-растительного покрова. В целом эоловые пески котловины сортированы слабее, чем большинство песчаных толщ пустынь, что говорит о менее длительных и активных периодах эолового переноса материала по сравнению с современными условиями пустынных областей. В настоящий момент в пределах территории Тункинской котловины существуют два типа эоловых форм рельефа: древние, заросшие растительностью формы и современные [20]. Согласно В.Б. Выркину [20], древние эоловые формы рельефа и лѐссы образовались в начале голоцена в бореальное время, когда перемещение рыхлого материала происходило под действием как западных, так и восточных ветров. Крупнейшая по площади область распространения остаточного эолового рельефа расположена в пределах массива Бадар в центральной части котловины. Лѐссовидные отложения приурочены в основном к периферийным областям Тункинской котловины – на Еловской и Ниловской перемычке. Особенно большие площади занимают покровы на водораздельных поверхностях и террасах высотой от 10 до 15 м в бассейнах рек Бол. и Мал. Зангисан (до 20 км 2). Образование лѐссовых толщ происходило на протяжении позднего неоплейстоцена и голоцена под воздействием эоловых процессов [20]. Современные эоловые формы рельефа представлены в основном грядами, дюнами и котловинами выдувания (рис.42). Линейные песчаные формы (рис.43), вытянутые по направлению ветра с запада на восток выявлены в пределах массива Бадар. 87

Рисунок 42 – Котловина выдувания в пределах массива Бадар (фото Безгодовой О.В., 17.07.2018) Дюны и гряды достигают высоты 5–8 м, глубина котловин выдувания до 6 м. В пределах массива встречаются заросшие и не заросшие участки с песками. Последние наиболее сильно подвержены дефляции восточными и восточно-северо-восточными ветрами. Рисунок 43 – Линейные песчаные гряды, массив Бадар (фото Безгодовой О.В., 15.08.2019) 88

Участие песков в эоловом переносе выявлено не только в пределах массива Бадар, но и на водораздельных поверхностях и высоких террасах р. Иркут. Их бугристый рельеф имеет эоловое происхождение и сложен лессовидными суглинками и супесями [18]. В сухих периодах голоцена процесс накопления материала происходил благодаря задержке переносимой пыли и песка межгорными перемычками, которые снижали скорость ветра. Задерживаемый тем самым материал оседал на террасах и береговых отмелях р. Иркут [5]. Песчаные дюны высотой до 8 м встречаются и на поверхности высокой поймы р. Иркут. Дюны вытянуты в субширотном направлении и частично закреплены сосновым лесом. Часто встречаются участки, осложнѐнные эоловой рябью. Современный грядовый рельеф претерпевает изменения под воздействием склоновых процессов и хозяйственной деятельности человека. Аккумулятивные формы рельефа преобразуются ветровой эрозией, особенно на участках с разряженной растительностью. Наибольшей интенсивности дефляция достигает на пашне, а также на незадернованных участках песчаного массива Бадар. 3.5.1 Дефляция почв Для котловин Байкальского рифта, частью которого является Тункинская впадина, по мнению А.Д. Иванова и В.Б. Выркина, большую роль в процессах дефляции играют особенности ветрового режима, свойства рыхлых отложений и степень деградации естественного почвенно-растительного покрова региона [20,29]. Поэтому автором данной работы учтены дополнительные характеристики, способные оказать влияние на дефляционную устойчивость почв днища котловины. К таким характеристикам отнесены: соотношение направлений дефляционно опасных ветров (северо-западные и западные), от которых зависит характер перемещения песчаных и пылеватых частиц; гранулометрический состав верхних горизонтов почв, в которых преобладает пылеватая фракция; степень антропогенной нагрузки (вырубки, пастбища, распашка земель и т.д.) и разряженность растительного покрова [4]. Анализ физико-географических условий (глава 2) показал, что в пределах Тункинской котловины доминирующими ландшафтами являются леса из сосны, лиственницы и берѐзы. Почвообразующие породы по гранулометрическому составу представлены преимущественно суглинками, глинами, супесями, пылеватыми песками. Генезис отложений также разнообразен: делювиальные, эоловые и т.д. 89 аллювиальные, озѐрно-аллювиальные,

Наиболее сильно подверженными дефляции являются лессовые отложения. Лессовые породы обладают такими характерными особенностями, как сравнительно большая пылеватость, чем у материнских пород, сильной водопроницаемостью, высокой степенью размыва, рыхлым сложением, наличием макропор, просадочностью и др. [40]. На территории Тункинской котловины лессовидные породы залегают преимущественно на межгорных перемычках и в западных частях котловины. Связано это с миграцией и осаждением пылеватого вещества из-за ослабления скорости ветров. Основными источниками пыли в пределах котловины являются отложения массива Бадар, а также высокие террасы и береговые отмели р. Иркут [20]. Мощность лессовых пород изменяется от 1 до 8–10 м, сложены пылеватыми суглинками и супесями. Фракция крупной пыли достигает 63%, тогда как фракции крупного и среднего песка отсутствуют. Возраст покровных отложений – неоплейстоцен [20]. Различия в возрасте, генезис материнских пород, разность в литологии, рельефе и его расчлененности, степени тепло-влагообеспеченности, наличии или отсутствии карбонатов и др. определили формирование почвенного покрова исследуемой территории. Особенностями почвообразования исследуемого участка являются следующие: 1) большое влияние материнских пород; 2) неоднородность почвенного покрова; 3) весьма сильное влияние мезо- и микрорельефа и др. Почвы представлены следующими типами: дерново-подбурами, подбурами, серыми лесными, дерновоподзолистыми, а также различные агрозѐмистыми и торфяными почвами [70]. Все перечисленные типы вовлечены или были вовлечены в агропроизводство. Всего под сельскохозяйственными угодьями за разное время находилось около 54 % площади котловинной части, включающей предгорные наклонные равнины, озерно-болотные, озерно-аллювиальные и аллювиальные равнины [70]. Развитие дефляции почв и еѐ интенсивность зависят от эродирующей способности ветра, т.е. действия ветровых нагрузок на поверхность почвы. Величина ветровых нагрузок или дефляционный потенциал ветра (ДПВ) зависят от режима ветра. Для развития дефляции наиболее опасны ветры со скоростью ≥ 10 м/c на высоте флюгера [23]. Тункинская котловина характеризуется наличием ветров северных и западных румбов, реже восточных. Анализ данных скоростей ветра по месяцам показал (табл.6), что на теплый период года приходятся ветры с наибольшей скоростью, где максимум выражен в мае. На зиму приходятся наименьшие показатели скорости ветра, в среднем 0,6 м/с. Важной особенностью ветрового режима является число дней с сильными 90

ветрами (>15 м/с), которые наиболее благоприятны для развития дефляции. Количество дней с сильными ветрами на территории Тункинской котловины достигает в Кырене – 13, в Аршане – 14 дней [28]. Максимальные скорости ветра отмечены в марте – 22 м/с [67]. Так как на теплый период года приходятся сельскохозяйственные работы, связанные с распашкой верхних горизонтов почв, то наличие высоких скоростей ветра, а особенно порывов, способствуют усилению процессов дефляции. Таблица 6. Средние и максимальные показатели скорости ветра за период 2009– 2019 гг. по месяцам [67] Месяц Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь Средняя скорость ветра, м/c 0,6 0,8 1,4 2,1 2,2 1,8 1,6 1,6 1,6 1,3 0,9 0,5 Максимальное значение порыва ветра, м/с 16 15 22 16 16 10 13 14 14 17 16 15 Рекогносцировочные полевые исследования автора в 2018–2019 гг. и анализ литературных источников позволили провести оценку противодефляционной устойчивости почв. Для расчетов использованы зависимости, предложенные М.Е. Бельгибаевым [10]; Г.А. Ларионовым [39] . М.Е. Бельгибаев предложил два способа определения дефляционной опасности почв: 1) приближенный коэффициент ветроустойчивости почв ‘K’, который выражается в виде отношения процентного содержания комочков больше 1 мм к процентному содержанию комочков меньше 1 мм; 2) отношение процентного содержания физической глины (менее 0,01 мм) и физического песка (0,01– 1,00 мм) или показатель дефляционной опасности почв (ПДО), который определяется для верхних горизонтов почв (в данном случае от 0 до 40 см). Автором выбран второй способ и рассчитан показатель K на примере песка среднего (1–0,25мм), так как в почвах котловины содержание фракции один и более мм незначительно. Значения ПДО распределяются следующим образом: 0–0,3 – очень сильноподатливые; 0,3–0,6 – сильноподатливые; 0,6–1,2 – среднеподатливые; 1,2– 2,0 и более – слабоподатливые. 91

Чем выше податливость почв, тем интенсивнее проявляется дефляция во время пыльной бури или поземки [24]. В исследовании за основу взята классификация субстантивно-генетического подхода [57]. Данный подход позволяет классифицировать почвы на основании устойчиво закрепленных в почвенном профиле свойств и их генетического анализа. В таблице 7 приведены примеры гранулометрического состава и расчетов противодефляционной устойчивости наиболее используемых в агропроизводстве почв. Это наиболее преобразованные человеком почвы, такие как агрозѐмы, органоаккумулятивные почвы, а также менее используемые группы почв – альфегумусовые, текстурно-дифференцированные, структурно-метаморфические, криогенные почвы. Анализ гранулометрического состава почв показал, что верхние горизонты содержат большое количество пыли – до 60 – 90%, тогда как количество мелкого и среднего песка варьирует от 7 до 38%. Высокое содержание пылеватых частиц в составе почв является одним из признаков их дефляционной опасности и уязвимости к сильным ветрам [23]. Расчеты ПДО по гранулометрическому составу приведены автором по 45 пробам почв, отобранных преимущественно на почвах с антропогенной обработкой. Показатель дефляционной опасности почв у проб изменяется от 0,08 до 0,6; из них на ПДО в интервале 0–0,3 пришлось 14 проб (31,1%); а основная часть пришлась на интервал 0,3–0,6 – 31 пробы (68,9%) (табл.7). Согласно расчетам по методике М.Е. Бельгибаева, почвы региона относятся в основном к сильноподатливым к дефляции, причем 30% из них относятся к очень сильноподатливым почвам [4]. Наиболее устойчивы к дефляции дерново-подбуры, торфяные и агрогумусовые почвы. Анализ полученных данных показал, что наиболее податливые к дефляции почвы расположены на породах аллювиально-озѐрного генезиса, а наименее – делювиального. По гранулометрическому составу наибольшей устойчивостью к ветровой эрозии отличаются суглинистые почвы, а песчаные почвы являются наиболее развеваемыми. При этом в пространственно-территориальном отношении почвы с наименьшим показателем ПДО приурочены к участкам песчаного массива Бадар, а с наибольшим показателем к склонам предгорной наклонной равнины [4]. Примечательно, что образцы, отобранные на местах с наиболее сильной антропогенной нагрузкой, чаще всего имеют показатели дефляционной опасности 0,2–0,3, что доказывает то, что хозяйственная деятельность человека усиливает процессы ветровой эрозии. 92

Таблица 7. Примеры гранулометрического состава почв Тункинской котловины (по Черкашиной А.А.) [70] и их противодефляционная устойчивость [7] 0,01–0,005 0,005–0,001 <0,001 Значения ПДО Значения Пд по Ларионову 17,5 26,6 32,1 7,4 7,1 9,3 0,3 80 2–7 5,72 13,1 38,9 22,3 6,9 7,0 11,7 0,3 63 1–5 2,86 11,2 62,9 10,9 3,8 3,1 8,1 0,2 33 3–10 4,22 19,1 29,2 27,6 4,8 7,6 11,8 0,3 53 7,8 13,2 17,4 0,6 53 7,5 9,3 17,0 0,5 66 5,8 7,9 14,0 0,4 48 1,5 0,3 6,0 0,08 37 5,3 7,9 13,6 0,4 68 9,0 11,0 11,0 0,4 76 9,9 10,8 11,2 0,5 109 5,76 8,52 10,84 0,3 34 0,25–0,05 0–5 8,48 Горизон т, см / гумус, % 1– 0,25 Местоположение разреза 0,05–0,01 Содержание фракций, % Альфегумусовые почвы Разрез 118. Дерново-подбур иллювиальножелезистый. III-я надпойменная терраса р. Иркут. Скотосбойная поверхность почвы Разрез 133. Дерново-подбур иллювиальножелезистый. Предгорная наклонная равнина, хр. Тункинские гольцы Разрез 199. Подбур иллювиально-железистый грубогумусированный. Песчаный массив Бадар, северо-восточная часть Разрез 152. Дерново-подбур иллювиальножелезистый оподзоленный. Предгорный шлейф западного склона Еловского отрога Агроземы Разрез 120. Агрозем альфегумусовый 2–29 реградированный. Предгорная наклонная 3,0 27,8 30,8 2,57 равнина Еловского отрога Разрез 155. Агрозем структурнометаморфический глинисто-иллювиированный 0–23 2,0 26,0 38,2 реградированный. Еловский отрог, 4,28 приводораздельная часть Разрез 137. Агрозем текстурнодифференцирован4–20 8,1 38,8 25,4 ный реградированный. Предгорная наклонная 3,02 равнина Еловского отрога Разрез 125. Агрозем торфяный окисленноглеевый криотурбированный реградированный. 2–26 18,6 67,5 6,2 Западная часть озерно-болотной низины, 4,33 переходная часть к песчаному массиву Бадар Органо-аккумулятивные почвы Разрез 117. Серогумусовая поверхностно0–12 турбированная. Предгорная наклонная равнина 16,5 30,1 26,6 6,17 хр. Хамар-Дабан Разрез 143. Темногумусовая метаморфизованная. 3–23 6,0 27,0 36,0 Западный склон Еловского отрога 6,81 Разрез 131. Темногумусовая глинистоиллювиированная метаморфизованная. 0–24 3,3 23,7 41,2 Предгорная наклонная равнина хр. Тункинские 12,96 гольцы Разрез 63. Агрогумусовая иллювиальноожелезненная реградированная. аллювиальная 0–41 равнина, залежь на южной окраине д. Хурай8,61 47,83 18,44 1,86 Хобок, используемая под пастбище. Гребнистая поверхность – результат агрогенной обработки. 93

В 1993 г. Г.А. Ларионовым [39] для оценки податливости почв к дефляции предложена зависимость, учитывающая содержание гумуса: Пд = 24,7 +0,9a – 0,3 в – 0,4d +10,1 Г0,85, где Пд – показатель относительной противодефляционной устойчивости почв; a – содержание ила (0,001 мм), %; в – мелкого песка (0,05–0,25 мм), %; d – крупного песка (> 0,25 мм), % и Г – гумуса, %. Расчет Пд у 27 проб почв показал, что величина еѐ изменяется от 33 до 109, где наибольшие значения Пд пришлись на темногумусовые глинистые почвы (см. табл.7). У агрозѐмов Пд варьирует от 37 до 66; у альфегумусовых почв – от 33 до 85. Г.А. Ларионов [39] также предложил соотношение относительной характеристики противодефляционной устойчивости почв (Пд) к пороговым скоростям ветра, при которых происходит дефляция (табл.8). Таблица 8. Противодефляционная устойчивость почв и пороговые скорости ветра [39] Пд 15 16–25 26–35 36–50 51–65 66–75 76–85 86–95 >96 Пороговая скорость ветра, м/c 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Сравнительный анализ расчѐтов противодефляционной устойчивости почв (табл.7) и пороговых скоростей ветра (табл.8) показывает, что согласно зависимости, предложенной Г.А. Ларионовым в 1993 г., почвы региона устойчивы к ветровой эрозии. Скорости ветра изучаемой территории должны быть более высокими (≥ 8 м/c), чтобы почвы с наименьшей устойчивостью были подвержены дефляции. Из этого следует, что ветроустойчивость почв Тункинской котловины изменяется от слабо- до устойчивых. Опасность ветровой эрозии существует вследствие наличия порывистых ветров, распашки, а также процесса вытаптывания верхних горизонтов почв крупным рогатым скотом. Высокая распыленность почв наиболее освоенных частей Тункинской котловины благоприятно сказывается на развитии дефляции. Ветровая эрозия в пределах территории чаще всего развивается в теплое время года на местах с наименьшим покрытием растительностью. Такие условия чаще всего возникают на вырубках, гарях и агроландшафтах, особенно во время и после снеготаяния (апрель-май) [7]. Рельеф также оказывает влияние на интенсивность ветровой эрозии. Например, для понижений рельефа в районе Еловского отрога характерна эоловая аккумуляция, тогда как для выпуклых выступающих форм массива 94

Бадар – выдувание. Дальнейшее преобразование территории человеком может привести к усилению дефляции и к деградации почвенного покрова. 3.6 Сопутствующие процессы рельефообразования Среди сопутствующих процессов рельефообразования выделяются следующие: суффозионные и биогенные процессы. Незначительное распространение суффозионных процессов выявлено локально в пределах Еловского отрога (рис. 44) и в пределах аллювиальной равнины р. Иркут. Просадки грунтов наблюдались в виде небольших суффозионно-просадочных оврагов, расположенных перпендикулярно к руслу реки Хамнаганская (в районе деревни Еловка). Рисунок 44 – Суффозионно-просадочные овраги в районе д. Еловка (фото Безгодовой О.В., 19.07.2018) Заболачиваемые участки приурочены к центру впадины севернее долины р. Иркут. Здесь располагается обширная депрессия, занятая болотами с мелкими и крупными озѐрами, которые затем питают р. Иркут. Самые крупные из озѐр: Большая и Малая Ангара, Толта, Бахыннуур, Саганур, Бага Саганур. По мнению В.Б. Выркина [18], образование болот и заболоченных земель в пределах озерно-болотной низины связано с малым углом падения рек в днище котловины, что обусловливает затрудненный дренаж в условиях распространения многолетнемерзлых пород и наличия водоупорных слоев четвертичных отложений. Озерно-болотная равнина с востока-северо-востока причленяется к песчаному массиву Бадар. Сочетание нескольких типов рельефа и экзогенных процессов, развитых здесь, получили вид особой ландшафтно-геоморфологической зоны. Эоловые пески с 95

сосновыми лесами смешиваются здесь с заболоченными лугами, перемежающимися с озѐрными котловинами, образуя озерно-болотно-эоловый комплекс (рис. 45). Рисунок 45 – Озерно-болотно-эоловый комплекс массива Бадар (фото Макарова С.А., 12.07.2017) В настоящее время из-за процессов заболачивания в западной части массива Бадар, сосновые леса с песчаным покровом заливаются водой, особенно после снеготаяния. Эоловые процессы уступают место фитогенным, которые при зарастании песков снижают процессы дефляции. Процессы торфообразования на территории Тункинской котловины малоинтенсивные, мощность торфа достигает 0,2–0,5 м [12]. 3.7 Влияние современного морфогенеза на хозяйственную деятельность человека Одним из научных направлений геоморфологии является экологическая геоморфология, исследующая особенности рельефа и рельефообразующих процессов, которые прямо или косвенно влияют на условия жизни человека. При оценке территории с целью рационального природопользования необходимо знать еѐ экологогеоморфологическую обстановку – совокупность геоморфологических условий, позволяющих судить о степени пригодности данной территории для жизни населения и ведения хозяйства [52]. Эколого-геоморфологический анализ территории позволяет изучить роль и функции рельефа в природных, хозяйственных и социальных системах. Для этого необходимо рассмотреть взаимодействие рельефа с природными компонентами, т.е. установить корреляционные связи и определить, оказывают или не оказывают они влияние на деятельность человека по его жизнеобеспечению [26]. Воздействие неблагоприятных рельефообразующих процессов, а также виды эколого-геоморфологических обстановок подробно рассмотрены в пределах бассейна р. 96

Кынгарга как наиболее освоенного в хозяйственном отношении. Здесь отмечается повышенная относительно всего Тункинского района (1,72 чел/км2) плотность населения – 9,3 чел/км2, с разными видами хозяйственной деятельности человека – это сельскохозяйственный (пашни, сенокосы), промышленный (добыча песка, заготовка древесины), рекреационный (лечебно-оздоровительный, культурно-познавательный, спортивный, религиозный виды туризма). Анализ литературных (топографической, источников геологической, и карты картографического материала четверичных отложений, геоморфологической, ландшафтной, почвенной карты и т.д.), космических снимков, а также данных полевых исследований позволили построить карту-схему современных неблагоприятных рельефообразующих процессов в пределах территории Тункинской котловины на примере бассейна р. Кынгарга (рис.46). Рисунок 46 – Карта-схема неблагоприятных рельефообразующих процессов бассейна р. Кынгарга (составлена автором) Наиболее опасные виды эколого-геоморфологических обстановок приурочены к склонам и отрогам хребта Тункинские Гольцы, в пределах которого расположен курортный посѐлок Аршан с населением в 2553 человека. Здесь получили развитие сели, гравитационно-склоновые и оползневые процессы, которые могут нарушить 97

хозяйственную и рекреационную деятельность человека. Селевые долины выявлены в пределах рек южного макросклона Тункинских Гольцов (Кынгарга, Харимта, Вторая Шихтолайка, Артемьева и др.). Сейсмичность региона может стать причиной каскадного возникновения опасных геоморфологических процессов. Формирование селей может произойти в случае совпадения землетрясения по времени с периодами ливневых дождей или снеготаяния. Вместе с оползнями-сплывами и сейсмогравитационными оползнямиобвалами возникнет катастрофическая ситуация в бассейне р. Кынгарга, которая приведет к разрушению не только объектов инфраструктуры, но и к гибели людей. В свою очередь, сейсмическая активность в регионе в сочетании с геологогеоморфологическими и климатическими факторами определяют сложность строительства и эксплуатации инженерных сооружений, повышая степень уязвимости территории. Процессы глубинной и боковой эрозии береговой зоны рек являются опасными для посѐлка Аршан, сел Ахалик и Тунка. Данные процессы могут стать причиной подмыва грунтовых дорог, огородных участков и фундаментов жилых и нежилых строений. В сочетании с селевыми процессами создаются условия запруживания русла р. Кынгарга крупными валунами, что также способствует размыву берегов и разрушению инфраструктуры посѐлка Аршан [38]. Обвалы и осыпи выявлены по долинам рек с V–образным профилем в южной части Тункинских Гольцов, для которых характерны склоны с наибольшей крутизной от 30о до 45о. Здесь существует опасность для туристов и местного населения, которые используют тропы, расположенные по склонам долин этих рек. Как уже было отмечено выше, дополнительная опасность землетрясений может способствовать осыпанию и обвалам рыхлых отложений вниз по склонам, что в свою очередь может привести к гибели людей. Наблюдаются оползневые процессы по бортам каров, но из-за невысокой интенсивности протекания, а также из-за отдалѐнности от населенных пунктов эти явления несут косвенную опасность для хозяйственной деятельности человека в виде возможного источника рыхлого материала для селей. Небольшие участки осыпей выявлены в долине р. Хобок. Наибольшую площадь бассейна р. Кынгарга занимают склоново-эрозионные процессы, наиболее опасной формой которых является оврагообразование. Овраги имеют преимущественно локальное распространение, так как большая часть территории бассейна покрыта лесом. Оврагообразование наносит урон сельскому хозяйству, уменьшает пригодные для пашни и других видов деятельности площади 98

земель. Антропогенная нагрузка способствует развитию промоин, оврагов и деградации верхних горизонтов почв. Например, в окрестностях села Галбай и ХурайХобок выявлены овраги длиной 150 м и 400 м соответственно, глубиной до 2,5–3 м [5]. Болотообразование наиболее активно развивается в центральной части Тункинской котловины (см. рис.46) и затрагивает окраины таких сѐл как Тагархай, Хурай-Хобок и Тунка, вызывая редкие подтопления и провалы. Область развития эоловой аккумуляции и дефляции в пределах изучаемой территории не велика, но особенности ветрового режима, а также наличие почв с высокой распылѐнностью способствуют интенсивному переносу частиц почв, которые осаждаются на высоких террасах р. Иркут, а также на склонах Еловского отрога. Аккумуляция и дефляция несут опасность для села Тунка, в окрестностях которого обнаружены песчаные бугры высотой до 2 м [5]. Ветровая эрозия почв неблагоприятна для сельскохозяйственных угодий, расположенных по периферии села Тунка. Выводы. В пределах бассейна р. Кынгарга существует большое разнообразие неблагоприятных и опасных рельефообразующих процессов. Склоновые эрозионные процессы выделяются по площади занимаемой территории, но вследствие высокой степени залесѐнности в настоящее время малоинтенсивны. Деятельность флювиальных процессов, особенно селей, имеет локальное распространение, но при этом высокая интенсивность и опасность для курортного посѐлка Аршан делает их наиболее опасными для рассматриваемой территории. Поэтому перед строительными работами следует проводить детальные, специализированные инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания, с целью обоснования мероприятий по инженерной защите не только проектируемых объектов, но и с учетом возможной минимизации негативного влияния предполагаемых сооружений на природные комплексы. В настоящее время в особо опасной зоне находятся санаторные корпуса, жилые дома и другие строения, расположенные в пределах поймы и надпойменной террасы р. Кынгарга, которые во время селевых и водных паводков могут быть разрушены. Развитие и распространение опасных процессов связано с высокой энергетической заряженностью рельефа, сейсмичностью территории и выпадением большого количества осадков. Активное освоение поймы и низких террас р. Кынгарга происходит без учѐта опасных процессов и без строительства защитных сооружений. Из этого можно сделать вывод о том, что в данный момент территория Тункинской котловины активно претерпевает изменение вследствие динамичного развития экзогенных процессов рельефообразования. Наибольшую опасность для природных и антропогенных комплексов представляет аккумуляция селевых потоков, 99

осыпи и обвалы, а также овражная эрозия. Населенные пункты и сельскохозяйственные угодья могут в первую очередь пострадать от данных процессов, так как их стихийность и кратковременность протекания способствует резкому изменению состояния равновесия антропогенных и природных комплексов. 100

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Проведенный анализ территории исследования позволил выявить основные закономерности пространственной организации современных процессов экзоморфодинамики и факторов влияющих на их распространение. В результате проведенного исследования автором сделаны следующие выводы: 1.Горное обрамление территории делится на северную часть, представленную Тункинскими Гольца, и южную – хр. Хамар-Дабан. Отмечено, что хр. Тункинские Гольцы оказывает наибольшее воздействие на рельеф территории в виде влияния на климатические особенности, гидрологические, растительные и почвенные. Тункинские Гольцы состоят из трех ярусов, в пределах которых действует определѐнный набор экзогенных процессов, приносящих рыхлый материал в днище котловины. Верхний ярус гольцов является результатом последнего оледенения и характеризуется резким расчленением рельефа. В среднем ярусе рельеф преобразуется гравитационными и флювиальными процессами, которые способствовали активной денудации и сгладили склоны гор. Активная глубинная эрозия рек при выходе из гор образовала рельеф нижнего яруса с крутыми склонами, обрывами и узкими ущельями. 2.Сочетание ландшафтно-климатических и геолого-геоморфологических условий предопределило разнообразие процессов современного морфогенеза на территории Тункинской котловины. Для более полного понимания структуры экзогенного рельефообразования на территории котловины выделены ведущие и сопутствующие процессы. Ведущие процессы влияют не только на формирование современного морфологического облика территории, но и в значительной мере определяют ход развития сопутствующих процессов. Для территории котловины ведущими процессами экзогенного рельефообразования являются следующие классы: флювиальный, эрозионно-склоновый и криогенно-склоновый. Наиболее интенсивными процессами являются флювиальные, склоновые (гравитационно-склоновый и эрозионно-склоновый классы) и эоловые процессы (дефляция почв). По площади распространения выделяются: флювиальный, эрозионно-склоновый, криогенно- склоновый и биогенный. 3.Флювиальные процессы чаще всего приурочены к долинам временных и постоянных водотоков, наиболее опасными из которых являются сели в долинах рек Кынгарга, Артемьева, Малая и Большая Харимта и др. Из анализа условий формирования территории бассейна Тунки можно сделать вывод о том, что основными факторами морфодинамики русел малых рек являются: тектонический, климатический, 101

селепроявления и антропогенное воздействие, наиболее выраженное проведением мелиоративных работ. Тектонический фактор, а именно преобладание опускания в центральной части котловины, является причиной развития извилистости и русловой многорукавности; геолого-геоморфологические и климатические условия оказывают влияние на врезание рек в горной части исследуемой территории; сели приводят к закупорке долин селевыми отложениями и перестройке речной сети, а также усиливают процессы врезания русла; антропогенное воздействие привело к спрямлению участков русел малых рек широкопойменного типа, тем самым снизив интенсивность процессов, приводящих к извилистости русел. Многообразие условий формирования русел малых рек, а также их малая изученность, приводят к необходимости дальнейшего их изучения. 4. Эрозионно-склоновый класс развит преимущественно на предгорных наклонных равнинах и склонах отрогов и представлен струйчатым смывом, капельной, ручейковой и овражной эрозией, где последняя несѐт наибольший вред для пастбищ и пашни. Солифлюкция и крип из криогенно-склонового класса в сочетании с процессами вытаптывания крупным рогатым скотом образуют террасы на склонах предгорий и отрогов. Локальную опасность несут обвалы и осыпи из класса гравитационно-склоновых процессов (долина р. Кынгарга), подтопление сельскохозяйственных участков в районе населѐнных пунктов Тунка, Хурай-Хобок, Улбугай. 5.Построенная карта экзогенных процессов рельефообразования позволила провести пространственный анализ современной морфогенетической структуры. В данном исследовании ставилась задача автоматизированного картографирования современных экзогенных процессов Тункинской котловины, которая успешно решена с применением ЦМР и ее производных, космических снимков и геоинформационных технологий, а именно методов автоматической обработки космических снимков (для расчета NDVI), морфометрического анализа, сегментации изображений и др. Полученная таким образом карта позволила провести анализ распространения экзогенных процессов, переходя от признакового пространства характеристик к пространственному анализу. 102

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Автоматизированная информационная система государственного мониторинга водных объектов [Электронный ресурс]: Сведения о загрязнении водных объектов – источников хозяйственно-питьевого водоснабжения: Инф. сист. 2019. URL: https://gmvo.skniivh.ru/index.php?id=329 (дата обращения: 18.05.2019). 2. 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, 1997. – 208 с. 3. Безгодова О.В. Оценка селеопасности в районе посѐлка Аршан (Тункинские Гольцы) / Биоэкологическое краеведение: мировые, российские и региональные проблемы. – Самара: Изд-во Самар. ун-та, 2018. – С. 148–154. 4. Безгодова О.В. Анализ ветроустойчивости почв днища Тункинской котловины / Архитектура многополярного мира в XXI веке: экология, экономика, геополитика, культура и образование // Сборник материалов IV Международной научно-практической конференции под общ. ред. В. П. Макаренко. – Биробиджан: Издво Приамурского гос. ун-та им. Шолом-Алейхема, 2019. С. 5–9. 5. Безгодова Кынгарга (Республика природообустройства О.В. Эколого-геоморфологические Бурятия) // / Сборник Актуальные статей II обстановки проблемы бассейна реки природопользования Международной и научно-практической конференции.– Пенза: РИО ПГАУ, 2019. – С. 59–61. 6. Безгодова О.В. Природные и антропогенные факторы формирования русел малых рек Тункинской котловины (Республика Бурятия) // Геосферные исследования, 2019, №4, С. 6–14. DOI: 10.17223/25421379/13/1 7. Безгодова О.В. Противодефляционная устойчивость почв Тункинской котловины / Фундаментальные и прикладные аспекты устойчивого развития ресурсных регионов // Сборник материалов II-ой Всероссийской научной конференции.– Новокузнецк: Новокузнец. ин-т (фил.) Кемеров. гос. ун-та., 2020. – С. 11–16. 8. Безгодова О.В., Распутина Е.А., Автоматизированное картографирование опасных экзогенных процессов Тункинской котловины с применением ГИСтехнологий // Геодезия и картография. – 2020. – Т. 81. – № 3. – С. 8-20. DOI: 10.22389/0016-7126-2020-957-3-8-20 9. Белоусов, В.М. Физико-географическая характеристика и проблемы экологии юго-западной ветви Байкальской рифтовой зоны: учебное пособие / В.М. Белоусов, И.Ю. Будэ, Я.Б. Радзиминович – Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2000. – 160 с. 103

10. Бельгибаев М.Е. К методике выявления и картографирования дефляционноопасных почв Северного Казахстана // Оценка и картографирование эрозионноопасных и дефляционноопасных земель. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1973. – С. 286–289. 11. Беркович К.М., Чалов Р.С., Чернов А.В. Экологическое русловедение. М.: ГЕОС, 2000. – 322 с. 12. Биличенко, И.Н. Изучение структуры и динамики геосистем горного обрамления Тункинской котловины (юго-западное Прибайкалье) / И.Н. Биличенко, Л.В. Данько // Устойчивое развитие горных территорий. – 2011. – № 4 (10). – С. 28–35. 13. Варенов А. Л., Ботавин Д. В., Завадский А. С. и др. Русловые процессы на малых реках староосвоенной территории (на примере рек бассейна р. Кудьмы, Приволжская возвышенность) // Эрозионные и русловые процессы. Географ.ф-т МГУ Москва. Вып.6, 2015. – С. 131–160. 14. Василенко О.В., Воропай Н.Н. Особенности формирования климата котловин юго-западного Прибайкалья // Известия РАН. Серия географическая. – 2015. – № 2 . – С. 104–111. 15. ВСЕГЕИ. Геолого-картографический ресурс по региональной геологии [Электронный ресурс]: База данных Государственных геологических карт – Электрон. газета. URL: http://webmapget.vsegei.ru/index.html (дата обращения 20.11.2018). 16. Выркин В.Б. Классификация экзогенных процессов рельефообразования // География и природные ресурсы, 1986. – № 4. – С. 20–24. 17. Выркин, В.Б. Общность и различия некоторых черт природы Тункинской ветви котловин / В.Б. Выркин, В.А. Кузьмин, В.А. Снытко // География и природные ресурсы. – 1991. – № 4. − С. 61–68. 18. Выркин, В.Б. Современное экзогенное рельефообразование котловин байкальского типа / В.Б. Выркин – Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 1998. – 175 с. 19. Выркин В.Б. Современные экзогенные процессы рельефообразования: картографирование, анализ структур, районирование // География и природные ресурсы, 2008. – Т. 29. – № 4. – С. 375–380. 20. Выркин В. Б. Эоловое рельефообразование в Прибайкалье и Забайкалье. – Иркутск: Изд-во ИГ СО РАН, 2010. – С. 25–32. 21. География. Вечная мерзлота [Электронный ресурс]: Карта вечной мерзлоты России – Электрон. газета. URL: https://geographyofrussia.com/vechnayamerzlota/ (дата обращения 25.07.2019). 104

22. Григорьев А.А., Будыко М.И. О периодическом законе географической зональности //Доклады АН СССР. – 1956. – Т. 210. – № 1. – С. 129 – 132. 23. Долгилевич М. И. Системы лесных полос и ветровая эрозия / М. И. Долгилевич, Ю. И. Васильев, А. Н. Сажин. М.: Лесн. пром., 1981. – 160 с. 24. Евсеева Н.С., Безгодова О.В. Оценка дефляционной опасности почв лесной зоны юго-востока Западно-Сибирской равнины / Индикация состояния окружающей среды: теория, практика, образование // Материалы международной научно-практической конференции – М.: Буки-Веди, 2018. – С. 263–268. 25. Евсеева Н.С., Окишев П.А. Экзогенные процессы рельефообразования и четвертичные отложения суши: учеб. пособие. – Томск: HTJI, 2010. – Ч. I. – С. 94–95. 26. Евсеева Н.С., Осинцева Н.В. Экологическая геоморфология: учебное пособие. – Томск: Том. гос. ун-т, 2013. – 184 с. 27. Жинкин, В.Н. Курорт Аршан и его лечебное значение / В.Н. Жинкин – Верхнеудинск, 1925. – 65 с. 28. Жуков В.М. Климат Бурятской АССР. Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во, 1960, – 188 с. 29. Иванов А. Д. Эоловые пески Западного Забайкалья и Прибайкалья. – Улан-Удэ: Бурят. кн. изд-во, 1966. – 232 с. 30. Ивановский Л.Н. Экзогенная литодинамика горных стран. – Новосибирск: Наука, 1993. – 160 с. 31. Истомина, Е.А. Геоинформационное картографирование ландшафтов Тункинской котловины на основе методов факторально-динамической классификации / Е.А. Истомина // Геодезия и картография. – 2002. – № 4. – С. 32–39. 32. Кайнозойский континентальный рифтогенез: путеводитель геологической экскурсии в Тункинскую рифтовую долину // С.В. Рассказов, В.А. Саньков, В.В. Ружич, О.П. Смекалин. – Иркутск: ИЗК СО РАН, 2010. – 40 с. 33. Карта современной динамики рельефа Северной Евразии (в пределах России и сопредельных стран). Масштаб 1:5000000/Гл. редактор В. М. Котляков; Зам. гл. редактора С. К. Горелов. М.: ИГ РАН, 2003. 4 п.л. 34. Картушин, В.А. Агроклиматические ресурсы юга Восточной Сибири / В.А. Картушин. – Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1969. – 100 с. 35. Катастрофические селевые потоки, произошедшие в поселке Аршан Тункинского района Республики Бурятия 28 июня 2014 г. / С.А. Макаров, А.А. Черкашина, Ж.В. Атутова и др. – Иркутск: ИГ им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2014. – 111 с. 105

36. Кашменская О. В., Хворостова З. М. Место системного подхода в геоморфологической теории// Геоморфология. – 1986. – №2. – С.30–38. 37. Комплексная оценка территории Тункинского национального парка / Ред. А. А. Атутов. – Улан-Удэ: Изд-во Бурят. НЦ СО РАН, 1995. – 84 с. 38. Лапердин В.К., Кустов Ю.И., Качура Р.А. Факторы природной нестабильности и техногенных рисков на территории курорта Аршан (бассейн р. Кынгарга, Республика Бурятия) // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2010. № 4. – С. 37-45 39. Ларионов Г.А. Эрозия и дефляция почв: закономерности и количественные оценки. – М.: Изд-во МГУ, 1993. – 200 с. 40. Лессовые породы СССР. В двух томах. Том II. Региональные особенности/Под ред. Е.М. Сергеева и др. – М.: Недра, 1986. – 276 с. 41. Лехатинов А.М., Лехатинова Э.Б. Селеопасность горно-таежных территорий. Материалы IV Международной конференции. – Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2016. – С. 140–143. 42. Лихачева Э. А., Тимофеев Д. А. Анализ геоморфологических систем: основные понятия// Геоморфология. – 2008. – №4. – С 14–21. 43. Львов, А. Краткий отчет о результатах исследования "Аршана", произведенного по поручению Вост.-Сиб. отделения Геогр. общ. и Общ. врачей / А. Львов, Г. Кропачев // Известия Вост.-Сиб. отдела Русск. Геогр. О-ва. – 1909. – № 40. – С. 41–77. 44. Мельхеев М. Н. Топонимика Бурятии: История, система и происхождение географических названий. – Улан-Удэ: Бурятское книжное издательство, 1969. – С. 161–162. – 185 с. 45. Методика изучения и прогноза экзогенных геологических процессов. – М.: Недра, 1988. – 41 с. 46. Нагорья Прибайкалья и Забайкалья. – М.: Наука, 1974. – 359 с. 47. Обручев В.А. Геология Сибири / В.А. Обручев. – Л. – М.: АН СССР, 1938. – Т.3. – 214 с. 48. Осинцева Н.В. Геоморфологическое картографирование: Учеб. пособие. – Томск: Дельта-план, 2004. – 84 с. 49. Равский Э.И. Осадконакопление и климаты Внутренней Азии в антропогене / Э.И. Равский. – М.: Наука, 1972. – 336 с. 106

50. Разумов В. В. Потенциальные источники чрезвычайных ситуаций на территории Северного Кавказа (инвентаризация и оценка опасности). – Нальчик: Издво КБНЦ РАН, 2003. – 295 с. 51. Распутина Е.А., Безгодова О.В. Оценка и картографирование опасных экзогенных процессов Тункинской котловины на основе морфометрического анализа / Безопасность природопользования в условиях устойчивого развития // Материалы II Международной научно-практической конференции. – Иркутск: Изд-во Иркут. гос. унта, 2018. – С. 296–298. 52. Рельеф среды жизни человека (экологическая геоморфология) / Э.А. Лихачѐва, Д.А. Тимофеев. М.: Медиа-ПРЕСС, 2002. – 640 с. 53. Рыжов Ю.В. Эрозионно-аккумулятивные процессы в бассейнах малых рек юга Восточной Сибири / География и природные ресурсы // 2009. Т. 30. № 3. – С. 265–271. 54. Самбург А.Л. Геологическая карта СССР. М-б 1:200 000. Сер. Восточно- Саянская. Лист М-48-I. Объяснительная записка. М., 1971. – 89 с. 55. Сейсмогеология и детальное сейсмическое районирование Прибайкалья. / В.П. Солоненко, В.С. Хромовских, С.И. Голенецкий и др. – Новосибирск: Наука, 1981. – 169 с. 56. Сладкопевцев С.А. Изучение и картографирование рельефа с использованием аэрокосмической информации. – М.: Недра, 1982. – 216 с. 57. Соколов, И.А. Теоретические проблемы генетического почвоведения / И.А. Соколов. – Новосибирск: Гуманитарные технологии, 2004. – 295 с. 58. Солоненко В. П., Хилько С. Д., Хромовских В. С. и др. Сейсмическое районирование Восточной Сибири и его геолого-геофизические основы / Отв. ред. В. П. Солоненко. – Новосибирск: Наука, 1977. – с. 151. 59. Спиридонов А.И. Рельеф и хозяйственная деятельность // Рельеф и хозяйственная деятельность. – М., 1982. – С. 3 – 6. 60. Ступин В. П., Пластинин Л. А. Картографирование интенсивности экзогенных геологических процессов Баргузинской котловины и ее горного обрамления на основе концепции морфосистем и анализа космических снимков // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2013. №2. – С. 19–23. 61. Ступин В. П., Пластинин Л. А., Сыренов Д. Г. Картографирование и морфодинамический анализ селевых процессов Тункинской котловины // XI Междунар. науч. конгр., 13–25 апреля 2015 г., Новосибирск: Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2015.– Т. 7. – С. 38–42. 107

62. Ступин В.П., Пластинин Л.А., Олзоев Б.Н. Принципы морфодинамического анализа и картографирования селевой опасности гор Южной Сибири/Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита // Труды 5-й Международной конференции.– Тбилиси: Универсал, 2018. – С. 587–594. 63. Тимофеев Д. А. Принципы типизации геоморфологических процессов // Геоморфология. – 2004. – № 4. – С. 16–20. 64. Уфимцев Г.Ф. Морфотектоника Байкальской рифтовой зоны. Новосибирск: Наука, 1992. – 216 с. 65. Уфимцев Г.Ф., Щетников А.А., Филинов И.А. Речные террасы Тункинской рифтовой долины // Геоморфология. 2004б. № 1. – С. 113–122. 66. Уфимцев Г.Ф., Щетников А.А., Филинов И.А. Новейшая геодинамика Тункинского рифта (Прибайкалье) // Литосфера, 2006, № 2, – С. 95–102. 67. Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Булыгина О.Н., Веселов В.М., Разуваев В.Н., Александрова Т.М. Описание массива срочных данных об основных метеорологических параметрах на станциях России. Электрон. ресурс. URL: http://meteo.ru/data/163-basic-parameters#описаниемассива-данных (дата обращения 10.10.2019). 68. Флоренсов Н.А. Мезозойские и кайнозойские впадины Прибайкалья. М.– Л.: Изд-во АН СССР, 1960. – 259 с. 69. Чалов Р.С. Русловедение: теория, география, практика. Т.1. Русловые процессы: факторы, механизмы, формы проявления и условия формирования речных русел. М.: Изд-во ЛКИ. 2008. – 610 c. 70. Черкашина А. А. Почвенный покров Тункинской котловины и его агрогенная трансформация: диссертация ... кандидата Географических наук: 25.00.23 / Иркутск, 2016. – 275 с. 71. Черский, И. Д. Еловский отрог и связь между Тункинскими Альпами и Саянами / И. Д. Черский // Известия ВСОИРГО. – 1875. – Т. 6. – № 4. – С. 137–183. 72. Чертко Н. К. Математические методы в географии: пособие для студентов геогр. фак. / Н. К. Чертко, А. А. Карпиченко. – Минск: БГУ, 2008.– 202 с. 73. Щербакова, Е.М. О возрасте и развитии Восточного Саяна / Е.М. Щербакова // Материалы по палеогеографии. – Вып.1. – М.: Изд-во МГУ, 1954. – С. 5– 26. 74. Щетников А.А., Уфимцев Г.Ф. Структура рельефа и новейшая тектоника Тункинского рифта // М: Научный мир, 2004. – 160 с. 108

Экогеология России/Гл. ред. Г.С. Вартанян. – М.: ЗАО «Геоинформак», 75. 2000. – Т. 2. Азиатская часть. – 300 с. 76. Commaniciu. D. 2002, Mean shift: A robust approach toward feature space analysis. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 24(5):603–619, 2002. − Vol. 24. pp. 603−619, https://doi.org/10.1109/34.1000236 77. Evans I.S. Geomorphometry and landform mapping: What is a landform? // Geomorphology. − 2012. −Vol. 137. pp. 94–106. 78. Gregory K. J.: The Human Role in Changing River Channels, Geomorphology, 79(3), 2006, pp. 172–191, https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2006.06.018. 79. Nagata T., Watanabe Y., Yasuda H. et al.: Development of a meandering channel caused by the planform shape of the river bank, Earth Surf. Dynam., 2, 2014, pp. 255–270, https://doi.org/10.5194/esurf-2-255-2014. 80. Parry S. The Application of Geomorphological Mapping in the Assessment of Landslide Hazard in Hong Kong. Developments in Earth Surface Processes, 15, 2011, pp. 413–441. 81. Rybchenko AA, Kadetova AV, Kozireva EA. Relation between basin morphometric features and dynamic characteristics of debris flows – a case study in Siberia, Russia. Journal of Mountain Science 15(3). 2018, pp. 618–630. https://doi.org/10.1007/s11629-017-4547-0 82. TunkaAtTokuren Yenisei [Электронный ресурс]: A Regional, Electronic, Hydrographic Data Network For the Arctic Region: Инф. сист. 2019. URL: http://www.rarcticnet.sr.unh.edu/v4.0/ViewPoint.pl?View=ALL&Unit=ms&Point=6531(дата обращения: 19.05.2019). 83. Westen C. J., Soeters R., Sijmons K. (2000) Digital geomorphological landslide hazard mapping of the Alpago area, Italy. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2, 1, pp. 51–60. 109

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 А. Карта распределения топографического индекса влажности, SAGA GIS (автор Безгодова О.В.) 110

Б. Карта распределения индекса потенциала плоскостной эрозии (LS-фактор) территории Тункинской котловины, SAGA GIS (автор Безгодова О.В.) 111

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Разрез №1, точка 53. Разрез на надпойменной террасе р. Кынгарга в районе слияния с р. Харимтой (N 51о 52' 21,4'' E 102o 27' 05,3'') Дата: 21.07.2018 112

ЛУ-9309 (образец №2 298– 303, торф, дата отбора 21/07/2018) Радиоуглеродный возраст, лет Калиброванный возраст, лет 1590 ±40 1470±50 113

Разрез №2, точка 62. Разрез на надпойменной террасе р. Иркут в районе слияния с р. Тунка (N 51о 42' 45,4'' E 102o 35' 42,3'') Дата: 6.08.2019 114

Разрез №3, точка 68. Разрез на надпойменной террасе р. Харимта в районе конуса выноса р. Артемьева (N 51о 53' 23,3'' E 102o 28' 55,7'') Дата 10.08.2019 115

Отчет о проверке на заимствования №1 Автор: Безгодова Ольга Витальевна ola.bezgodova.23@yandex.ru / ID: 457 Проверяющий: Батманова Антонина Сергеевна (tonu6ka@yandex.ru / ID: 218) Организация: Томский Государственный Университет Отчет предоставлен сервисом «Антиплагиат» - http://tsu.antiplagiat.ru ИНФОРМАЦИЯ О ДОКУМЕНТЕ ИНФОРМАЦИЯ ОБ ОТЧЕТЕ № документа: 29 Начало загрузки: 22.05.2020 13:05:59 Длительность загрузки: 00:00:59 Корректировка от 22.05.2020 15:52:20 Имя исходного файла: Неизвестно Название документа: ВКР Безгодова О.В..pdf Размер текста: 1 кБ Тип документа: Магистерская диссертация Cимволов в тексте: 201386 Слов в тексте: 23845 Число предложений: 2029 Последний готовый отчет (ред.) Начало проверки: 22.05.2020 13:06:59 Длительность проверки: 00:01:03 Комментарии: не указано Модули поиска: Коллекция РГБ, Цитирование, Коллекция eLIBRARY.RU, Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU, Модуль поиска перефразирований Интернет, Модуль поиска "ТГУ", Кольцо вузов ЗАИМСТВОВАНИЯ САМОЦИТИРОВАНИЯ ЦИТИРОВАНИЯ ОРИГИНАЛЬНОСТЬ 13,24% 0% 0% 86,76% Заимствования — доля всех найденных текстовых пересечений, за исключением тех, которые система отнесла к цитированиям, по отношению к общему объему документа. Самоцитирования — доля фрагментов текста проверяемого документа, совпадающий или почти совпадающий с фрагментом текста источника, автором или соавтором которого является автор проверяемого документа, по отношению к общему объему документа. Цитирования — доля текстовых пересечений, которые не являются авторскими, но система посчитала их использование корректным, по отношению к общему объему документа. Сюда относятся оформленные по ГОСТу цитаты; общеупотребительные выражения; фрагменты текста, найденные в источниках из коллекций нормативно-правовой документации. Текстовое пересечение — фрагмент текста проверяемого документа, совпадающий или почти совпадающий с фрагментом текста источника. Источник — документ, проиндексированный в системе и содержащийся в модуле поиска, по которому проводится проверка. Оригинальность — доля фрагментов текста проверяемого документа, не обнаруженных ни в одном источнике, по которым шла проверка, по отношению к общему объему документа. Заимствования, самоцитирования, цитирования и оригинальность являются отдельными показателями и в сумме дают 100%, что соответствует всему тексту проверяемого документа. Обращаем Ваше внимание, что система находит текстовые пересечения проверяемого документа с проиндексированными в системе текстовыми источниками. При этом система является вспомогательным инструментом, определение корректности и правомерности заимствований или цитирований, а также авторства текстовых фрагментов проверяемого документа остается в компетенции проверяющего. № Доля в отчете Доля в тексте Источник Ссылка Актуален на Модуль поиска Блоков в отчете Блоков в тексте [01] 0% 6,95% Природные и антропогенные факторы… http://elibrary.ru 19 Мар 2020 Коллекция eLIBRARY.RU 0 92 [02] 3,62% 4,27% Черкашина, Анна Андреевна Почвенн… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 54 66 [03] 0% 1,92% ЭКОЛОГО-ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ О… http://elibrary.ru 19 Мар 2020 Коллекция eLIBRARY.RU 0 25 [04] 1,64% 1,72% Новейшая геодинамика тункинского р… http://lithosphere.igg.uran.ru 29 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 10 11 [05] 1,06% 1,45% Евсеева, Нина Степановна диссертаци… http://dlib.rsl.ru раньше 2011 Коллекция РГБ 22 28 [06] 0% 0,91% May.pdf 14 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 18 [07] 0,35% 0,89% Василенко, Оксана Валерьевна Простр… http://dlib.rsl.ru 15 Апр 2018 Коллекция РГБ 8 19 [08] 0,84% 0,84% СОВРЕМЕННЫЕ ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕС… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 6 6 [09] 0,08% 0,83% НОВЕЙШАЯ ГЕОДИНАМИКА ТУНКИНС… http://elibrary.ru 11 Мая 2018 Коллекция eLIBRARY.RU 2 17 [10] 0% 0,77% Факторы природной нестабильности и… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 0 7 [11] 0,73% 0,73% СТРУКТУРА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ТУ… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 6 6 [12] 0,22% 0,72% Рыжов, Юрий Викторович диссертаци… http://dlib.rsl.ru раньше 2011 Коллекция РГБ 7 14 [13] 0,06% 0,71% Силаев, Антон Владимирович Картогр… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 1 12 [14] 0% 0,7% Причины и последствия катастрофиче… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 0 6 [15] 0% 0,66% не указано 29 Янв 2017 1 5 не указано http://izdatgeo.ru Модуль поиска перефразирований

Интернет [16] 0,06% 0,65% Филинов, Иван Анатольевич диссертац… http://dlib.rsl.ru раньше 2011 Коллекция РГБ 3 14 [17] 0% 0,63% Chertko.pdf http://elib.bsu.by 05 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 0 2 [18] 0,63% 0,63% Chertko.pdf http://elib.bsu.by 08 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 2 2 [19] 0% 0,62% Дипломная работа не указано 14 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 12 [20] 0,21% 0,59% ЭРОЗИОННО-АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПРО… http://elibrary.ru 11 Мая 2018 Коллекция eLIBRARY.RU 3 8 [21] 0,23% 0,51% Фузеина, Юлия Николаевна Голоцено… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 6 15 [22] 0,36% 0,47% Сизов, Олег Сергеевич диссертация ... … http://dlib.rsl.ru раньше 2011 Коллекция РГБ 6 8 [23] 0,11% 0,44% Макаров, Станислав Александрович Со… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 3 9 29 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 5 5 [24] 0,39% 0,44% не указано http://izdatgeo.ru [25] 0,38% 0,43% РАЗВИТИЕ ЭРОЗИОННО-АККУМУЛЯТИ… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 3 4 [26] 0,41% 0,41% Евсеева, Нина Степановна Современн… http://dlib.rsl.ru 21 Янв 2010 Коллекция РГБ 7 7 [27] 0% 0,32% Особенности природных условий и ра… не указано 27 Июн 2018 Кольцо вузов 0 5 [28] 0,32% 0,32% Факторы природной нестабильности и… http://elibrary.ru раньше 2011 Коллекция eLIBRARY.RU 5 5 [29] 0% 0,29% ВКР Баазан А.Ю. не указано 05 Июн 2017 Кольцо вузов 0 4 [30] 0% 0,27% Жамсаранов Цырен ВКР.28.06. 16.00 не указано 28 Июн 2018 Кольцо вузов 0 4 [31] 0% 0,24% Баясхаланова не указано 06 Мар 2019 Кольцо вузов 0 6 [32] 0% 0,24% Диссертация Романа Дмитриевича не указано 08 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 4 [33] 0,22% 0,22% Масютина, Юлия Анатольевна Экзоген… http://dlib.rsl.ru 01 Янв 2019 Коллекция РГБ 6 6 [34] 0,12% 0,22% Т.2 скачать PDF http://irigs.irk.ru 01 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 2 3 [35] 0,21% 0,21% КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФОР… http://elibrary.ru 18 Окт 2019 Коллекция eLIBRARY.RU 2 2 [36] 0% 0,21% Причины и последствия катастрофиче… http://elibrary.ru 28 Дек 2016 Коллекция eLIBRARY.RU 0 5 [37] 0% 0,2% диплом сохр.pdf не указано 14 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 5 [38] 0% 0,2% Чекина не указано 06 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 3 [39] 0% 0,2% Гуринов, Артем Леонидович Рельефоо… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 0 5 [40] 0% 0,15% РЕЛЬЕФ ТУНКИНСКОЙ МЕЖГОРНОЙ К… http://elibrary.ru раньше 2011 Коллекция eLIBRARY.RU 0 4 [41] 0,15% 0,15% Сборник тезисов конференции вформ… http://irigs.irk.ru 30 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 2 2 [42] 0% 0,14% Шынбергенов Е.А. Диссер. 19.03.2017 с… не указано 23 Мая 2018 Кольцо вузов 0 3 [43] 0% 0,14% Интенсивность и цикличность проявл… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 0 2 [44] 0% 0,13% ВКР Пирогова А.Н..docx 16 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 3 0 1 не указано [45] 0% 0,13% ПОДХОДЫ К ИССЛЕДОВАНИЮ ПРОЧН… http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU [46] 0% 0,12% [гл. ред. Кусый И. А.] Национальные па… http://dlib.rsl.ru 21 Фев 2019 Коллекция РГБ 0 2 [47] 0% 0,12% ВКР Томск не указано 14 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 4 [48] 0,02% 0,11% Выркин не указано 19 Ноя 2018 Кольцо вузов 1 3 [49] 0,1% 0,1% Гущина, Мария Владимировна Рекреа… http://dlib.rsl.ru 15 Окт 2019 Коллекция РГБ 2 2 [50] 0% 0,1% Семейство Brassicaceae Тункинского н… не указано 07 Июн 2017 Кольцо вузов 0 1 [51] 0% 0,1% Семейство Brassicaceae Тункинской ко… не указано 17 Июн 2019 Кольцо вузов 0 1 [52] 0,08% 0,1% Статья_Выркин, Кобылкин 15 Мая 2019 Кольцо вузов 1 2 не указано

[53] 0% 0,09% ОТЛОЖЕНИЯ ТАНХОЙСКОГО ТРЕТИЧН… http://elibrary.ru 31 Дек 2016 Коллекция eLIBRARY.RU 0 2 [54] 0,01% 0,09% natural-sciences.ru_file_59ded057556c1.d… не указано 12 Окт 2017 Кольцо вузов 1 2 [55] 0% 0,09% Магистерская_окончат.pdf 10 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 2 [56] 0% 0,09% ПЛОСКОСТНАЯ ЭРОЗИЯ КАК ФАКТОР Г… http://elibrary.ru 11 Мая 2018 Коллекция eLIBRARY.RU 0 1 [57] 0,09% 0,09% КАРТОГРАФИРОВАНИЕ ИНТЕНСИВНО… http://elibrary.ru 17 Дек 2016 Коллекция eLIBRARY.RU 1 1 [58] 0% 0,09% НЕФТЬ И ГАЗ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ. http://elibrary.ru 02 Янв 2018 Модуль поиска перефразирований eLIBRARY.RU 0 1 [59] 0% 0,08% ГОТОВ.docx не указано 10 Июн 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 1 [60] 0,06% 0,08% Кондратьева, Наталия Владимировна … http://dlib.rsl.ru 15 Окт 2019 Коллекция РГБ 2 2 [61] 0,08% 0,08% ЧЁТКООБРАЗНЫЕ РУСЛОВЫЕ ФОРМЫ … http://elibrary.ru 11 Мая 2018 Коллекция eLIBRARY.RU 1 1 [62] 0,08% 0,08% ТОМ 1 (2/14) http://tsogu.ru 30 Янв 2017 Модуль поиска перефразирований Интернет 1 1 [63] 0% 0,07% Trusova_1.docx не указано 14 Мая 2019 Модуль поиска "ТГУ" 0 1 [64] 0,07% 0,07% ОВРАЖНАЯ ЭРОЗИЯ НА ЮГЕ СТЕПНОЙ… http://elibrary.ru 11 Мая 2018 Коллекция eLIBRARY.RU 1 1 [65] 0% 0,07% НЕФТЬ И ГАЗ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ. 14 Сен 2015 Коллекция eLIBRARY.RU 0 1 [66] 0,07% 0,07% [Э. Л. Афраймович и др.] ; отв. ред. Г. А.… http://dlib.rsl.ru 31 Мар 2014 Коллекция РГБ 1 1 [67] 0% 0,06% Вагнер, Дмитрий Викторович Высокоч… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 0 1 [68] 0,06% 0,06% Кутлунин, Павел Евгеньевич Методы о… http://dlib.rsl.ru 27 Дек 2019 Коллекция РГБ 1 1 [69] 0% 0,06% Фролова, Елена Васильевна Условия ф… http://dlib.rsl.ru 01 Янв 2018 Коллекция РГБ 0 1 [70] 0,06% 0,06% МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ЛЕСНЫХ Э… http://elibrary.ru 15 Янв 2017 Коллекция eLIBRARY.RU 1 1 [71] 0% 0,05% СОВРЕМЕННЫЕ ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕС… http://elibrary.ru раньше 2011 Коллекция eLIBRARY.RU 0 2 [72] 0% 0,05% Памятники природы республики Хака… http://elibrary.ru 31 Дек 2016 Коллекция eLIBRARY.RU 0 1 [73] 0% 0,05% СТРУКТУРА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ТУ… http://elibrary.ru 29 Апр 2017 Коллекция eLIBRARY.RU 0 1 [74] 0% 0,05% ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ И ДИНАМИКИ… http://elibrary.ru раньше 2011 Коллекция eLIBRARY.RU 0 1 [75] 0,04% 0,04% М-во природных ресурсов Российской… http://dlib.rsl.ru 21 Фев 2019 Коллекция РГБ 1 1 [76] 0,03% 0,03% ИнтерКарто/ИнтерГИС-19: Устойчивое… http://elibrary.ru 11 Дек 2015 Коллекция eLIBRARY.RU 1 1 не указано http://elibrary.ru

Рецензии:

Авторизуйтесь, чтобы добавить рецензию

Рецензия от Ольга Безгодова

Рецензия сотрудника ИГ СО РАН г. Иркутск с.н.с лаборатории геоморфологии Опекуновой М.Ю. на ВКР Безгодовой О.В., 2020.

больше 4 лет назад

Отзывы:

Авторизуйтесь, чтобы оставить отзыв