WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«Чернявский Артём Сергеевич Селевой морфолитогенез на Черноморском побережье Кавказа (в пределах Краснодарского края) ...»

УДК 551.35(262.5)(470.620)

На правах рукописи

Чернявский Артём Сергеевич

Селевой морфолитогенез на Черноморском побережье

Кавказа (в пределах Краснодарского края)

Специальность 25.00.25 - геоморфология

и эволюционная география

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени

кандидата географических наук

л п пгп ппіп

Краснодар-2010

Работа выполнена на кафедре геологии и геоморфологии географического

факультета Кубанского государственного университета

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор Ефремов Юрий Васильевич фициальные оппоненты: доктор географических наук, старший научный сотрудник Есин Николай Васильевич кандидат географических наук Ильичев Юрий Георгиевич

Ведущая организация: Высокогорный геофизический институт, г. Нальчик

Защита состоится 16 декабря 2010 г. в 11-00 на заседании диссертационного совета Д 212.101.15 по географическим наукам при Кубанском государственном университете по адресу: 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149, ауд. 200 .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного университета (читальный зал), с авторефератом - на сайте http://www.kubsu.ru .

Автореферат разослан /) ноября 2010 г .

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук Л.А. Морева



Общая характеристика работы

Актуальность работы. Оценка селевой и оползневой опасности в последние годы на Черноморском побережье Кавказа является одной из главных проблем в контексте обеспечения надежности и устойчивого развития прибрежных территорий Западного и Северо-Западного Кавказа. Особенно важно предусмотреть развитие селевых процессов в бурно развивающихся промышленных и рекреационных районах городов Новороссийска, Туапсе, Геленджика и Сочи .

В последние десятилетия в указанных районах происходили катастрофические селевые паводки, вызванные продолжительными ливнями и выходом смерчей с акватории Черного моря на побережье. Яркий пример тому

- чрезвычайная паводковая и селево-паводковая ситуация в 2002 г. в г. Новороссийске и в пос. Широкой Балке, сопровождающаяся многочисленными человеческими жертвами и значительными разрушениями различных промышленных и рекреационных объектов .

Исходя из существующей селевой угрозы в указанном регионе, возникла необходимость определения реального риска и ущерба от селевых потоков и разработка конкретных мероприятий по уменьшению опасности селевых паводков и селей. Потребность в реальной оценке опасных селевых катастроф, связанных как с глобальными изменениями климата, так и значительным усилением хозяйственной деятельности, и необходимость обеспечения селевой и лавинной безопасности при проведении Зимних Олимпийских игр определили актуальность настоящей работы .

Целью работы является исследование основных условий и этапов развития селевого морфолитогенеза (СМЛГ) и выявление причин селевой опасности в исследуемом регионе .

Объект исследования - селевые процессы и явления на территории Черноморского побережья Кавказа в пределах Краснодарского края, включая горную территорию осевой зоны Западного и Северо-Западного Кавказа .

Предмет исследования - условия и факторы возникновения и распространения селевых потоков, критерии селевой опасности, риска и ущерба .





Задачи:

1. Проанализировать современное состояние изученности селей на Черноморском побережье Краснодарского края и уточнить понятия: селевая активность, селевая опасность, риск и ущерб .

2. Выявить геоморфологические, геологические, климатические критерии селевой опасности .

3. Исследовать закономерности распространения селевых потоков и явлений .

4. Определить главные критерии селевой опасности, риска и ущерба .

5. Составить схемы: районирования, селевой опасности, риска и ущерба для исследуемого региона .

6. Предложить конкретные мероприятия по уменьшению селевого риска и ущерба .

Научная новизна данной работы заключается в следующем:

1. Впервые для анализа селевых процессов и явлений использована концепция селевого морфолитогенеза (СМЛГ), которая отражает основные закономерности формирования селевых процессов и явлений;

2. Детально рассмотрены источники питания селевых потоков, среди которых главную роль играют оползневые, обвальные и плювиальные отложения;

3. Предложена новая схема районирования селевой активности на основе существующей схемы физико-географического районирования с учетом особенностей селевых процессов и явлений в рассматриваемом регионе;

4. Разработаны критерии опасности, риска и ущерба для Черноморского побережья Кавказа, составлены схемы, отражающие селевую опасность .

На защиту выносятся:

1. Структурно-функциональная схема зависимости формирования селевых потоков, отражающая основные условия и факторы их образования на территории южного склона Северо-Западного и Западного Кавказа;

2. Районирование селевых процессов и явлений на основе пространственного распространения и с учетом особенностей селеактивных территорий;

3. Схемы оценки селевой опасности на основе количественных критериев, характеризующих селевые потоки;

4. Мероприятия по снижению риска и ущерба от воздействия селевых процессов и явлений .

Практическая значимость работы. Полученные результаты диссертационных исследований используются научными и производственными организациями при оценке состояния природной среды, механизмов и оценки повторяемости опасных природных процессов .

Результаты оценки селевой активности, опасности, риска и ущерба вошли в отчеты по научным проектам: «Оценка селевой опасности в бассейне р. Мзымта» (ОАО «Кубаньводпроект», 2009); «Отчет по инженернометеорологическим изысканиям горнолыжного комплекса ООО Роза Хутор»

(2009), в которых участвовал автор диссертации. Материалы исследований автора использованы в ряде специальных учебных дисциплин по «Геологии», «Геоморфологии», «Эволюционной географии», «Инженерной геологии», «Динамической геоморфологии», «Экологической геоморфологии» и «Четвертичной геологии» .

Использованные материалы и личный вклад автора .

При решении поставленных задач автором использовались:

топографические карты крупного масштаба, космические снимки Lansat, Googl, материал наблюдений по стационарным метеостанциям и гидрологическим постам, литературные источники, архивные материалы и отчеты по исследованиям селей, а также полученные автором сведения о селевых потоках во время полевых работ .

Для составления перечня населенных пунктов, промышленных и рекреационных объектов, находящихся в селеопасной зоне, а также оценки селевой опасности исследуемого региона автором были проведены полевые маршрутные исследования. Они включали регистрацию и описание селевых потоков, изучение их действия на окружающие ландшафты. Автор диссертации принимал активное участие в проектах. Результаты исследований, отраженные в диссертации, использовались при составлении отчетов по грантам: № 06-05р-юг-а «Катастрофические природные процессы на Западном Кавказе (в пределах Краснодарского края): оценка, прогноз, предупреждение»

(2006-2008 гг.); № 08-05-99009 р офи «Снижение риска лавинно-селевых катастроф в Краснодарском крае и Республике Адыгея» (2008-2009 гг.); № 09Лавинная опасность на Западном Кавказе и тенденции ее изменения» (2009 г.) .

Апробация работы. Основные выводы и положения, содержащиеся в диссертации, докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры геологии и геоморфологии Кубанского государственного университета, на VI, VII, VIII международных конференциях: «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов и глобальной энергии» (Астрахань, 2007-2009 гг.); «Проблемы управления и устойчивого развития прибрежной зоны моря. XXII международная береговая конференция» (Геленджик, 2007 г.);

«Прикладные вопросы географии и геологии горных областей АльпийскоГималайского пояса» (Ереван, 2007г.); «Management of Landslide Hazard in the Asia-Pacific Region» (Sendai, Japan, 2008): «Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита» (Пятигорск, 2008). На конференции получателей грантов регионального конкурса РФФИ и администрации Краснодарского края «Юг»

«Вклад фундаментальных исследований в развитие современной инновационной экономики Краснодарского края» (Краснодар, 2008 г.) .

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 8 работ, в том числе 1 статья, в рецензируемом журнале, рекомендованном ВАК РФ .

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Объем работы составляет 147 страниц, включая 13 таблиц, 38 рисунков, список литературы, насчитывающий 91 наименования, а также приложение на 13 страницах .

Автор глубоко благодарен сотрудникам кафедры геологии и геоморфологии Кубанского государственного университета за содействие в проведении полевых исследований и дальнейшей обработке полученного материала. Автор особенно признателен научному руководителю профессору Ефремову Ю.В., ст. преподавателю Шулякову Д.Ю., Зимницкому А.В. за критические замечания, высказанные при написании диссертационной работы .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1 Изученность селевых процессов и явлений и методика их исследований Первая глава дает представление об изученности селевых процессов и явлений и методике проведенных исследований .

В истории изучения селевых явлений в Краснодарском крае выделяются два этапа: ранний (1903-1963 гг.) и этап направленного изучения селевых явлений (с 1963 г. по настоящее время) .

Первый этап характеризуется исследованием селей как сопутствующих объектов при других работах, проводимых главным образом геологами, географами, лесоустроителями и другими, носивших эпизодический характер .

Описание селевых явлений в основном лишь дополняло главную тему публикаций, появлявшихся в результате таких исследований .

Селевые процессы и явления стали регистрироваться в Туапсинском районе в тридцатые годы прошлого столетия, а в Новороссийском - в тридцатые и сороковые годы. Уже в то время селеопасными считали долины рек Туапсе (нижнее и среднее течение) и ее притоков Мессажай, Цыпка, Паук, Греческая Щель и Кирпичная, а также небольшая река Паук. Источником формирования селеподобных паводков стали ливневые осадки в 1945, 1946, 1949, 1950, 1953, 1958 гг. Образовавшиеся селевые потоки повреждали железнодорожные пути, прерывая движения поездов. В целом, сведения о селевых явлениях, полученные за этот период, очень скупые и часто неконкретные .

Второй этап изучения селевых явлений можно охарактеризовать как этап специализированных селевых исследований. В свою очередь его можно подразделить на два периода: с 1963 по 1991 гг. и с 1991 г. по настоящее время .

Первый период характеризовался обобщением на разных уровнях уже имеющихся материалов, полученных в ходе работ предшествующего этапа и дополненных данными архивных изысканий .

Наиболее значимые работы по селям были проведены В.И. Ворошиловым в 1964-1965 гг. в районах Новороссийска и Туапсе. Основным результатом его исследований является выявление динамических условий зарождения селей при образовании крупных паводков, которые в сущности являются селевыми. Их называют селеподобными паводками .

В шестидесятые годы прошлого столетия значительный вклад в исследование селевых процессов и явлений внес А.И. Шеко, в семидесятые В.В. Хворостов. В настоящее время работы по селевой тематике данного района проводит кафедра геологии и геоморфологии Кубанского государственного университета при участии автора диссертации .

Далее излагаются методика исследований и использованные материалы во время написания диссертации. В ней раскрываются основные закономерности формирования селевых потоков с позиции концепции селевого морфолитогенеза (СМЛГ). Под ней понимается совокупность процессов, которые при определенных условиях провоцируют селевые потоки. Главным звеном в сложной картине их формирования являются рыхлые генетические типы отложений. Накопленный к настоящему времени материал позволяет представить развитие СМЛГ в следующем виде: факторы - процессы - механизмы образования селевых потоков генетический тип селей (рис. 1) .

Глава 2 Анализ условий и факторов формирования селевых потоков Развитие СМЛГ зависит от механизма образования селевых потоков и явлений, т.е. совокупности движущих сил, зависящих от конкретных воздействий на окружающую природігую среду. Различие механизмов образования селей приводит к возникновению разнообразных типов селевых отложений и микроформ рельефа. Исходя из указанных положений, коротко рассмотрим морфолитологические, климатические и морфолитодинамические закономерности формирования селевых потоков .

Морфолитологические условия отражают взаимосвязь геологического строения территории с образованием рыхлого субстрата - материала для возникновения селевого процесса и вовлечением его в водный поток, формирующийся при сильных ливнях или таянии снежного покрова. Основным геологическим условием, обуславливающим возможность формирования селевых потоков в том или ином горном бассейне, является литологический состав горных пород, слагающих верхние слои коры выветривания, и их механическое состояние. При этом рассматриваются структурнолитологические комплексы пород, слагающие основные орографические элементы горной системы. В этом случае анализируется эрозионная прочность, прочность горных пород на сжатие, допустимая скорость размыва .

Как показали полевые исследования автора, развитие селевых процессов и явлений в значительной мере определяется морфолитологическими условиями:

составом и прочностью горных пород, т.е. их устойчивостью к процессам эрозии и денудации (таблица 1, рисунок 2). Эти таблица и схема отражают четыре структурно-литологических комплекса пород, слагающих основные орографические элементы Черноморского побережья Кавказа. Комплексы пород отличаются друг от друга составом горных пород, их эрозионной прочностью, прочностью на сжатие и допускаемой скоростью размыва .

В исследуем регионе к числу геологических формаций, продукты разрушения которых служат источником твердой составляющей, относятся в большей мере четвертичные отложения. Они характеризуются широким разнообразием состава и устойчивости их к эрозии и денудации мощностей в зависимости от особенностей рельефа, состава и состояния коренных пород, длительности и интенсивности процессов формирования элювия и денудации. По генетическому признаку они делятся на элювиальные, делювиальные, аллювиальные и делювиалыю-оползневые отложения. Такие образования являются основной твердой составляющей селевых потоков .

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что большая часть горных пород, слагающих южные склоны Северо-Западного и Западного Кавказа, в той или иной мере участвуют в пополнении твердой составляющей селевых потоков .

–  –  –

При физическом и морозном выветривании, а также при делювиальном сносе, плоскостном смьше и линейной эрозии продукты разрушения скапливаются в руслах временных водотоков по берегам рек и у подножья склонов. При обильном увлажнении (ливнях, таянии снега и др.) эти отложения увлекаются водными потоками и формируют селевые потоки и паводки .

Морфолитодинамические условия - это совокупность природных процессов

- тектонических движений, сейсмических явлений, вулканизма и сил гравитации, характерных для определенной территории. Неотектонические и современные движения совместно с климатическими условиями создали базис для развития экзогенных процессов .

Можно предположить, что тектонические движения разной направленности и интенсивности во многом определяют развитие рельефообразующих процессов, в том числе и селевых явлений .

Неотектонические движения почти всегда контролируют мощность и состав четвертичных отложений, которые принимают участие в образовании селевых потоков .

Землетрясения, как результат разрядки напряжений в земной коре, обусловленных тектоническими процессами, вызывают катастрофическое проявление экзогенных процессов, таких как оползни, обвалы и сели .

Например, обвал в ущелье Ахцу в январе 1968 г. и слабое землетрясение

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

–  –  –

VJJ/JJ. Комплексы слабо устойчивых пород (нижнеюрские ' '/Л ті нижнемеловые терригемно-карбонатные отложения аргиллиты, мергели, глинистые сланцы, песчаники)

–  –  –

Рисунок 2 - Устойчивость геолого-литологических комплексов пород к эрозии и денудации и их распространение спровоцировало обвал скалы, который запрудил р. Мзымту и создал озеро вблизи пос. Кепша. При искусственном спуске этого озера возник селевой паводок ниже по течению р. Мзымта .

Разнообразие литологического состава пород, горный рельеф, значительное увлажнение и другие особенности климата обусловили интенсивное развитие на рассматриваемой территории экзогенных процессов, видоизменяющих рельеф местности. Наиболее распространёнными геоморфологическими процессами здесь являются выветривание, флювиальные, делювиальные, гравитационные и антропогенные, которые являются исходными составляющими селевых явлений и процессов .

Климатические факторы во многом определяют формирование селевых потоков, их интенсивность и активность. Наиболее значимыми элементами для процесса селеобразования являются температура воздуха и атмосферные осадки. Атмосферные осадки - один из основных климатических элементов, определяющих возникновение и интенсивность селевых процессов и явлений .

Анализ графиков сумм годовых осадков позволяет сделать вывод, что линия тренда по всем метеостанциям и постам поднимается с начала 90-годов и, соответственно, увеличиваются суммы годовых осадков .

Максимальное количество осадков приходится на декабрь-январь месяцы, на самое холодное время. В то же время экстремально высокие значения осадков в минуту отмечаются в июне, июле и августе, что связано с прохождением летних смерчей. Исходя из анализа максимальных величин атмосферных осадков, можно сделать важный вывод, что ливневые осадки почти всегда вызывают селевые паводки на многих горных реках. Установлено, что в особо дождливые годы при ливнях с осадками более 100 мм в сутки интенсивностью выше 3-4 мм/мин. селевые потоки проходят по многим горным рекам .

Морфологические особенности рельефа рассматриваемой территории создают благоприятные условия для возникновения селевых потоков. Здесь селесборами служат водосборы мелких и средних водотоков, временных и постоянных площадью от 1-2 до 100- 200 км2 и характерным уклоном русла 100-300 промилле .

Общие закономерности формирования селей четко связаны с высотным положением селевых бассейнов. Для высокогорных бассейнов, расположенных в верховьях рек Мзымта и Псоу, характерно расположение основных очагов твердого питания селей в нивалыюй области при доминирующем питании селей за счет моренного и нивального материала .

В среднегорных бассейнах основным источником твердой составляющей являются продукты современного разрушения горных пород в процессе выветривания и эрозии, протекающем в периоды между прохождением селей .

Формирование селевых потоков определяется главным образом интенсивностью этих процессов. Растительность здесь является определяющим фактором, препятствующим формированию селей .

В низкогорных бассейнах Южного склона Северо-Западного Кавказа доминирующими очагами являются размываемые мощные толщи нижнеюрских и нижнемеловых глинистых сланцев, делювиальные покровы и шлейфы, обычно сложенные суглинками и реже глинами. Такие бассейны обладают многочисленными очагами руслового питания селей, также очагами в бортах долин, возникающими за счет размыва, подрезки и обрушения. В связи с этим в низкогорных водосборах Черноморского побережья часто формируются селевые паводки .

Сложный генезис селевых процессов и явлений, обусловленный комплексным взаимодействием ряда условий факторов, создает как различные механизмы формирования селей и сложный характер взаимозависимости жидкой твердой фаз, так и сам тип селя, режим его прохождения и количественные характеристики селевых потоков (объемы, расходы, насыщенность и др.). Исходя из используемой разработки В.Ф. Перова, автор диссертации сводит многообразие механизмов зарождения селевых потоков к трем основным типам: эрозионному, прорывному, обвальнооползневому .

Гидрологические условия в селевом бассейне оказывают преобладающее влияние на процессы формирования селей. Черноморское побережье Кавказа имеет специфические гидрологические особенности, отличающие его от других районов. Реки Черноморья отличаются большими уклонами и часто имеют вид горных ручьев, каскадами ниспадающих с гор. Русла этих горных рек каменистые или галечниковые. У многих рек, особенно в верхнем течении, долины имеют каньонообразный характер. Водный режим черноморских рек И своеобразен. Горная часть территории является областью питания и формирования речного стока. Водность рек увеличивается с северо-запада на юго-восток с изменчивостью модуля стока от 2-9 л/с км2 до 50-65 л/с км и более. Все реки имеют паводочный режим, причём паводки наблюдаются в течение всего года, чему способствует обилие осадков и очень мягкая зима .

Антропогенная деятельность в ряде случаев также способствует интенсификации формирования селей. В районе г. Новороссийска сели стали активно проявляться в балках, где размещались массивы пустых пород от карьерных разработок. В районе г. Туапсе и г. Сочи существенную роль в формировании новых селей играют сплошные рубки леса, как правило, не сопровождающиеся требуемыми рекультивационными мероприятиями. В районе Большого Сочи, преимущественно в бассейне р. Мзымты, заметно активизировались селевые процессы и явления в связи со строительством Олимпийских и других объектов .

Глава 3 Основные закономерности распространения селевых процессов и явлений Третья глава знакомит с основными закономерностями распространения селевых процессов и явлений, которые характерны в большей мере для рассматриваемого региона. На обширной территории развития флишевых пород мела и палеогена, на которой интенсивно протекают процессы выветривания, в целом селевые процессы развиты очень слабо. Низкогорный и среднегорный эрозионно-денудационный рельеф, покрытый лесом, мало подвержен процессам современной денудации и эрозии. Поэтому в районе селевые водосборы единичны и незначительны по площади (2-5 км2). Однако в отдельных районах, где активно развита хозяйственная и рекреационная деятельность наблюдается активизация селевых процессов и явлений .

Согласно исследованиям А.И. Шеко (Современные геологические...,

1976) и детальных полевых исследований автора диссертации, на

Черноморском побережье Кавказа выделены четыре селеопасных территории:

Новороссийский, Геленджикский, Туапсинский и Сочинский, которые детально рассматриваются в рукописи диссертации .

Новороссийский район. Значительную роль в активизации современных селевых процессов в Новороссийском районе сыграла хозяйственная и инженерная деятельность человека, которая сосредоточена в основном на южном склоне Маркотхского хребта и связана с добычей сырья для цементной промышленности. Возле карьеров расположены крупные массивы отвалов, которые являются источником формирования селевых потоков .

Из обследованных балок выделены наиболее селеопасные, в которых периодически отмечается прохождение селей, имеющих характер селевых паводков (таблица 2) .

Таблица 2 - Сведения о селевых паводках в г. Новороссийске

–  –  –

Геленджикский район. В отличие от Новороссийского и Туапсинского районов, для которых характерны селевые паводки, в Геленджикском районе источником формирования селей служат оползни и обвалы .

В большинстве случаев оползни, обвалы и сели проявляются независимо друг от друга. Однако иногда между ними возникает парагенетическая связь, определяющая дальнейший ход процессов. В этом случае нередко источником возникновения селей является оползень, который служит источником его питания (твердой составляющей). Такое возможно при продолжительных ливнях, которые насыщают оползневые отложения водой, затем разжижают их и тем самым создаются условия для текучести селевой массы. Наглядный пример проявления таких процессов - оползне-обвальный-селевой поток в декабре 1995 года, уничтоживший 20 жилых домов на одной из улиц п. Пшада (рисунок 4) .

В Туапсинском селеопасном районе при выпадении ливневых осадков типичные селевые паводки с массированными выносами обломочного материала отмечались в 3-х балках: Греческой Щели, Втором Мессажае и р .

Цыпка, а также по реке Туапсе. Их повышенная селеопасность, по сравнению с остальными балками Туапсинского района, объясняется как благоприятными геоморфологическими факторами (большая крутизна склонов и довольно крутые уклоны тальвегов), так и значительной расчлененностью водосборов этих балок (В.И. Ворошилов, 1971, 1972; А.С. Чернявский, 2007) .

–  –  –

1 - тело оползня, 2 - оперяющие оползни, 3 - скальные уступы, 4 - участки, покрытые молодым лесом, 5 - участки, покрытые кустарником, 6 - озеро на теле оползня потока, 7 эрозионная сеть, 8 - тектонический разлом отделяющий нижнемеловой терригенный и верхнемеловой карбонатный флиш, 9- элементы залегания горных пород. 10 зона застройки п. Пшада .

Рисунок 4 - Состояние Пшадского оползневого обвально-селевого потока (прошедшего в 1995 г.) по состоянию на 2008 г .

Таким образом, в селеопасных балках Туапсинского района основная часть твердого стока формируется за счет размыва донных и бортовых отложений в руслах этих балок. Здесь широко развита сеть мелких эрозионных форм (борозд, рытвин и промоин), по которым при выпадении атмосферных осадков происходит интенсивный смыв рыхлого материала (рисунок 5) .

Район Большого Сочи, протянувшийся на 145 км, включает прибрежную полосу Черного моря и горную территорию с многочисленными хребтами различной высоты - от нескольких сотен метров до 3200 м. По сравнению с вышерассмотренными селевыми районами Сочинский район имеет более разнообразные природные условия и масштабную хозяйственную и рекреационную деятельность .

Условия формирования селевых потоков здесь более разнообразны и сочетают сложный резко расчлененный рельеф, легко разрушающийся комплекс горных пород, интенсивные геоморфологические процессы, обильные атмосферные осадки и с каждым годом усиливающуюся антропогенную нагрузку на природную среду .

–  –  –

Рисунок 5 - Схема селеопасных балок в окрестностях города Туапсе В верховьях и среднем течении рек Мзымта, Шахе, Псоу и других рек грязекаменные сели трансформируются в водокаменные, а еще ниже - в селевые и селеподобные паводки. В Сочинском районе наиболее селеопасным является участок, охватывающий бассейн р. Мзымта. В нем насчитывается 52 селевых русла, по которым периодически проходят селевые потоки различного генезиса .

Районирование селеактивпых территорий. В настоящей работе предлагается новая схема районирования селеактивных территорий, учитывающая существующие схемы физико-географического и геоморфологического районирования, а также особенности селепроявления в исследуемом районе и принципы районирования селеактивных территорий, предложенные В.Ф. Перовым. Вместе с тем, на распределение селевых очагов, по нашим представлениям, оказывает влияние структурно-геологическая зональность Кавказа в совокупности с морфоструктурой, гидрологией, климатом и другими природными и антропогенными изменениями горной среды .

С учетом вышесказанного схема районирования селеактивных территорий Западного и Северо-Западного Кавказа принимает следующий вид:

селевая зона южного склона большого Кавказа, охватывающая всю его горную территорию, две селевых области Северо-Западного и Западного Кавказа, четыре селевых района (Новороссийский, включающий и Анапский район, Геленджикский, Туапсинский и Сочинский), включающих в себя двенадцать селевых подрайонов, характеризующиеся спецификой механизмов селеформирования (рисунок 6) .

Сход селевых потоков регистрируется по многочисленным малым рекам (щелям) и притокам крупных, которые можно обозначить как селевые участки или селевые бассейны и отдельные селесборы. При этом количество селевых подрайонов еще предстоит уточнить .

Для бассейна р. Мзымта построена карта селевого районирования и степени селевой опасности. Эта карта используется для проектирования олимпийских объектов .

Глава 4 Комплексная оценка селевой опасности Южного склона Северо-Западного и Западного Кавказа В четвертой главе дается оценка селевой опасности и риска на рассматриваемой территории .

Понятие опасности и риска неоднозначно в научной терминологии (Природные опасности России, 2001). Под опасностью понимается вероятность проявления процесса в данном месте и в заданное время с определенными энергетическими характеристиками (скорость, расход селевого потока, объем селевых отложений). Селевая опасность - угроза потерь жизни людей и материальных ценностей вследствие схода селей .

Здесь селевая опасность неодинакова и реально существует в некоторых речных бассейнах, в которых сложились благоприятные условия для формирования селей и характерна интенсивная хозяйственная и рекреационная деятельности. В данном случае в основу оценки селевой опасности положена селевая активность, т.е. интенсивность развития селевого процесса во времени и пространстве. Для оценки селевой активности одного селевого региона используют следующие показатели: показатель пораженное™ территории в %, максимальные (осредненные) значения объемов селевых выносов .

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

–  –  –

Рисунок 6 - Схема районирования селеактивных территорий Чер (в пределах Краснодарского края) Расчеты, связанные с оценкой селевой опасности, производились методом присвоения бальной оценки. В зависимости от величины показателей, характеризующих селевые процессы, каждому из них присваивалось определенное количество баллов. Степень селевой опасности определялась суммированием баллов по отдельным показателям селевой опасности для каждого селеопасного района .

Исходя из проведенных исследований, в группу районов с сильной селевой опасностью отнесены: Новороссийский, Геленджикский и район бассейна р. Мзымта, со средней опасностью - Туапсинский район и слабой Сочинский район (таблица 3, рисунок 7) .

–  –  –

Показатель пораженности - отношение площади (длины), на которой проявляются селевые процессы, ко всей площади их проявления на данном участке .

До настоящего времени существует проблема разработки оценки реального риска и ущерба от селевых потоков и составление карт экологического риска. Существуют различные методики оценки, каждая из которых имеет недостатки, неопределенности, допущения в расчете отдельных показателей степени риска и ущерба от селевых потоков, которые в целом снижают реальную картину потенциальной опасности .

В данной работе использована методика профессора В.Ф. Петрова, которая по нашим убеждениям в большей степени отражает реальную картину селевой опасности в рассматриваемом регионе. Для оценки регионального риска в данной диссертации приняты следующие показатели: фоновая частота (1/год) схода селей в исследуемом регионе и экономический ущерб, причиненный селями на год селевой катастрофы. Обозначены естественные градации этого показателя, разбитого на три класса: 1 (слабый риск R1); 1-10 порядка нескольких селей в год (средний риск R2); 10 (сильный риск R3.) .

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Степень селевой опасности

–  –  –

| і Территория городской застройки Рисунок 7 - Схема оценки селевой опасности па Черноморск (в пределах Краснодарского края) Эти показатели нашли отражение на схеме селевого риска и ущерба от селей на Черноморском побережье Кавказа. На схеме показаны районы с различной степенью риска и ущерба от селей. К районам с высоким селевым риском относятся г. Новороссийск, г. Геленджик, г. Туапсе и район бассейна р. Мзымта (рисунок 8). Например, в результате катастрофических природных процессов, связанных со смерчами, речными паводками, селями и оползнями в начале августа 2002 г. в районе Новороссийска, погибло 60 человек, пострадало более 30000, разрушено 447 домов, 20 мостов и многие другие хозяйственные и социально жилищные объекты. Прямой экологический ущерб составил более 71 млрд. руб. (рисунок 8). В Туапсинском районе подобные катастрофы происходили неоднократно, ущерб одной из которых в 1991 г. составил около 7 млрд. руб. В остальных районах селевой риск и ущерб значительно меньше, хотя в последние годы он возрос. На пример в Красной Поляне, ввиду широкомасштабного строительства олимпийских объектов .

Сделана оценка характера и степени воздействия техногенных объектов, способствующих активизации селей. Это в первую очередь относится к бассейну р. Мзымта, где в нижнем и среднем течении строятся многочисленные горнолыжные комплексы, трамплины, бобслейные трассы, электроподстанции, автомобильные дороги и другие рекреационные объекты. Многие из них строятся в селеопасных зонах, вопреки существующим рекомендациям и строительным нормам и правилам по уменьшению ущерба и риска в районах строительства .

Стратегия защиты от селевых потоков сводится к мероприятиям, направленным на строительство регулирующих сооружений в сочетании с региональным ведением лесного хозяйства и рациональным размещением строящихся объектов .

В районах, где было зарегистрировано неоднократное прохождение селевых потоков и были возведены противоселевые сооружения, следует регулярно проводить мероприятия, способствующие снижению селевой опасности. Такие мероприятия включают в себя строительство и ремонт барражных стенок, расчистку русел селеопасных балок от руслообломочного материала, скопившегося за барражными стенками. Расчистку дренажных каналов и водопропускных труб, находящихся в низовьях балок, от предотвращения переполнения и перелива, в результате которого вся водокаменная масса устремится ниже по течению, разрушая жилые и промышленные объекты, находящиеся на пути движения сформировавшегося данного селевого потока. Например, ввиду возможной потенциальной селевой угрозе федеральной автомобильной трассе в бассейне р. Сулимовская (левый приток р. Мзымта) сооружен арочный мост высоко над рекой .

Насаждение древесно-кустарниковой растительности как на бортах селеносных балок, так и в пределах селевых бассейнов. Это позволит снизить пополнение русел данных балок продуктами выветривания .

В районах, где проявляется селевая активность, но не возведены противоселевые сооружения, следует произвести в первую очередь инженерные изыскания, направленные на оценку селевой опасности .

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Степень селевого риска и ущерба

–  –  –

MillНизкая ] Территории городской застройки Рисунок 8 - Схема селевого риска и ущерба на Черномор (в пределах Краснодарского края) Они позволят в полной мере оценить причины возникновения селевых потоков .

Дать необходимые данные по возведению инженерных сооружений, способствующих устранению селевой опасности .

Инженерно-геологические изыскания в селеопасных районах следует проводить совместно с гидрометеорологическими и инженерно-геодезическими изысканиями, которые являются надежной основой проектирования противоселевых сооружений .

Заключение Проведенные автором диссертации полевые исследования и анализ полученного материала, позволил получить новую информацию о селях и сделать следующие выводы .

1. В некоторых районах (Новороссийском, Туапсинском и Краснополянском)Черноморского побережья Кавказа, характеризующейся широкомасштабной хозяйственной и рекреационной деятельностью, активизировались современные геоморфологические процессы и в том числе селевые явления. В остальных районах вследствие залесенности горных склонов и малого количества твердого материала селевая деятельность проявляется сравнительно слабо .

2. Особенности формирования селевых потоков, их механизмы и генетические типы в данной работе раскрываются с позиций концепции селевого морфолитогенеза, которая ранее не использовалась .

3. Главная особенность образования селевых потоков и паводков на Черноморском побережье Кавказа в отличие от других горных территорий Большого Кавказа - их прямая зависимость от ливневых дождей в весенний и зимний периоды, а иногда от смерчей в сочетании с ливнями в летнее время .

Установлено, что в особо дождливые годы при ливнях с осадками более 100 мм в сутки интенсивностью выше 3-4 мм/мин. селевые потоки проходят по многим горным рекам Черноморского побережья Кавказа .

4. На этой территории формируются в основном селевые паводки, типичные для приморской зоны. Они приурочены в основном к средним и нижним частям речных долин. Вместе с тем в высокогорной зоне формируются типичные грязекаменные потоки .

5. Проведенное районирование селеактивных территорий позволило выделить районы и построить схемы с различной степенью селевой опасности .

Риска и ущерба. На их основе показаны районы повышенного экологического риска (Новоросийссий, Туапсинский и Краснополянский) .

6. Отмечено усиление селевой опасности в исследуемом регионе в связи с широкомасштабным освоением новых горных территорий и строительством Олимпийских объектов в горном кластере Зимних Олимпийских игр Сочи 2014 .

7. Предложен комплекс мероприятий по защите хозяйственных и рекреационных объектов от селевых паводков и грязекаменных потоков .

Наряду с традиционными методами зашиты (сооружение барражных стенок, селепропусков и др.)„ применяемыми на Черноморском побережье Кавказа, в горном кластере Зимних олимпийских игр Сочи 2014 строятся принципиально новые противоселевые сооружения, такие как арочные мосты, тоннели, козырьки и др .

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Чернявский А.С. Особенности развития селевых процессов и явлений в районе города Туапсе // Сб. матер. 22-ой науч.-практич. конф .

«Актуальные вопросы экологии и охраны природных экосистем Юга России и сопредельных территорий». Краснодар, 2007. С. 121 .

2. Ефремов Ю.В., Шуляков Д.Ю., Николайчук А.В., Чернявский А.С .

История исследования селевых потоков и паводков // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий. Материалы XX межреспубликанской научно-практической конференции. 21 апреля 2007 г. Краснодар, 2007 .

С. 103-104 .

3. Ефремов Ю.В., Николайчук А.В., Чернявский А.С., Шуляков Д.Ю .

Оползни обвалы - источники формирования селей на Северо-Западном Кавказе // Тр. Международ, конф. «Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита». Пятигорск, 2008. С. 151-154 .

4. Чернявский А.С. Селевые процессы окрестностей г. Новороссийска //Сб. науч. тр. «Географические исследования Краснодарского края». Вып. 3 .

Краснодар. Изд-во Кубанского госуниверситета, 2008. С. 28-35 .

5. Ефремов Ю.В., Чернявский А.С, Николайчук А.В., Шуляков Д.Ю .

Селевые процессы на Западном и Северо-Западном Кавказе // Тр. Международной конференции «Селевые потоки: катастрофы, риск, прогноз, защита». Пятигорск, Россия, 22-29 сентября 2008 г. Пятигорск, Институт «Севкавгипроводхоз», 2008. С. 95-98 .

6. Efremov Yu.V. The Mechanism of Pshada mudflow Formation in the North-West Caucasus (Russia) (D.Yu. Shulyakov, A.S. Chemyavskiy // Procedings of the Internation Conference on Management of Landslide Hazard in the Asia-Pacific Region. Sendai, Japan. The Japan Landslide Sosiety, 2008. P. 329-334 .

(Ефремов Ю.В., Шуляков Д.Ю., Черннявский А.С. Механизм формирования Пшадского оползня на Северо-Западном Кавказе (Россия) // Труды международной конференции по управлению оползневой опасностью в Азиатско-Тихоокеанском регионе. - Сендай, Япония, 2008. - С. 329-334.) .

7. Чернявский А.С, Ефремов Ю.В. Районирование селеактивных территорий Черноморского побережья Кавказа // Сб. научных трудов Географические исследования Краснодарского края. Вып. 5. 2010. С. 21-26 .

8. Чернявский А.С, Ефремов Ю.В.. Закономерности распространения селевых процессов на Черноморском побережье Кавказа / Геоморфология .

№2. 2010. С. 60-69 .

Статья № 8 опубликована в ведущем рецензируемом научном издании, рекомендованном в перечне ВАК РФ .

Чернявский Артём Сергеевич Селевой морфолитогенез на Черноморском побережье Кавказа (в пределах Краснодарского края)

–  –  –

Подписано в печать 13.11.2010. Формат 60x84 7]6 Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 790 350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149, Центр «Универсервис», тел. 21-99-551






Похожие работы:

«ГОРЬКОВЕЦ Валентин Яковлевич ГЕОЛОГИЯ ЖЕЛЕЗИСТО-КРЕМНИСТЫХ Ф О Р М А Ц И Й И ЭВОЛЮЦИЯ ЖЕЛЕЗОНАКОПЛЕНИЯ В РАННЕМ ДОКЕМБРИИ БАЛТИЙСКОГО ЩИТА Специальность: 04.00.11 -геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений,, металлогения...»

«УДК 745/749 Тормозов?. Ольга Станиславовна ИСКУССТВО СОВРЕМЕННОГО ЯПОНСКОГО КОСТЮМА В КОНТЕКСТЕ ДИАЛОГА С ЕВРОПЕЙСКОЙ МОДОЙ XX В . Специальность 17.00.04Изобразительное и декоративно-прикладное искусство и архитектура...»

«ФОРМИРОВАНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРЕСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ОСАДОЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ МЕЗОЗОЙСКИХ ВПАДИН ЗАПАДНОГО ЗАБАЙКАЛЬЯ Специальность 25.00.07. Гидрогеология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Улан-Удэ, 2004 Работа выполнена в Геологиче...»

«ТОМСОН Ольга Игоревна ТВОРЧЕСТВО ТАТЬЯНЫ НАЗАРЕНКО Специальность 17.00.04 изобразительное и декоративно-прикладное искусство и архитектура Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата искусствоведения Санкт-Петербург 2003 г Работа выпол...»

«Брянчанинова Наталия Игоревна СЕРПЕНТИНЫ И СЕРПЕНТИНИТЫ ПОЛЯРНОГО УРАЛА Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических н^тс по специальностям 25.00.05 —минералогия, кристаллография, 25.00.04 —петрология, вулканология Сыктывкар Работа выпо...»

«РЕДИН Юрий Олегович ЗОЛОТОРУДНАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ ЛУГОКАНСКОГО РУДНОГО УЗЛА (ВОСТОЧНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ): МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ, ВОЗРАСТ, ЭНДОГЕННАЯ ЗОНАЛЬНОСТЬ 25.00.11 – "Геология, поиски и разведка твердых полезных ис...»

«КАЛИНИНА Надежда Васильевна ТЕНДЕНЦИИ СОТРУДНИЧЕСТВА С СООТЕЧЕСТВЕННИКАМИ В СТРАНАХ СНГ В КОНТЕКСТЕ ВНЕШНЕПОЛИТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РОССИИ Специальность 23.00.04. — политические проблемы международных отношений и г...»

«Макеев Денис Александрович Политическая оппозиция как институт современного российского общества. Специальность: 23.00.02 Политические институты, этнополитическая конфликтология, национальные и политические процессы и технологии". Автореферат диссертации на соискание ученой степени ка...»

«Горлинская Светлана Евгеньевна МУЗЫКАЛЬНАЯ ЖИЗНЬ КУРСКОЙ ГУБЕРНИИ ДО 1917 ГОДА Специальность 17.00.02 музыкальное искусство АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата искусствоведения Ростов-на-Дону 2009...»






 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.