XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

Благодаря большому разнообразию в морфологии оврагов, вероятнее всего, и существует большое количество определений данного термина. В своей работе я буду опираться на одно из самых упрощенных определений. А именно «форма рельефа в виде относительно глубоких и крутосклонных незадернованных ложбин, образованных временными водотоками» [1].

Чаще всего овраги развиваются в степной и лесостепной ландшафтных зонах. Это связано с неравномерным выпадением атмосферных осадков на иссушенные почвы. Для образования оврагов необходимы вязкие горные породы: глина, суглинки, лёсс, возвышенный и волнистый рельеф. На внешний облик оврагов и скорость их роста значительно влияют гравитационные процессы, которые в свою очередь различны по своему действию в зависимости от физико-географических и геологических условий среды [2].

В отличие от поверхностной эрозии почвы, вызываемой стоком рассеянных струек воды, овражная эрозия возникает при концентрации этих струек в сравнительно мощные водные потоки. Такая концентрация происходит при стекании воды со склонов водосбора в естественную гидрографическую сеть или в искусственную ложбину [3].

При активном овражном расчленении территорий усугубляется ведение хозяйственной деятельности человека. Становится сложно, порой почти невозможно осваивать земли, подверженные влиянию овражных форм рельефа, появляется риск разрушения построек, дорог, объектов коммуникации.

Так, на территории населенного пункта Еланка были обнаружены многочисленные объекты овражного расчленения, как на территории самого села, так и за его пределами. Но крупнейшие из оврагов находятся в самом населенном пункте. В следствие этого возникает потребность в исследовании самих оврагов, степени интенсивности их роста и возможных способов борьбы с ними и профилактики их появлений.

Изучение оврагов проводилось с 2019 по 2021 гг. в летнее время в июне-июле месяце. Проводилось измерение таких данных, как длина, ширина, глубина оврагов. Помимо этого приводилось описание других признаков оврага: координаты вершины, направление оврага, характеристика склона. Таким образом, за весь период исследования была собрана информация о 21 овраге на 4 условных участках территории населенного пункта (Рис. 1). Все данные были обобщены (табл. 1) и проанализированы методами сравнительного и сопоставительного анализа.

Рисунок 1. Участки исследования

Таблица 1

№	Расположение (А)	Координаты (Б)		Направление (В)		Длина (Г), см		Ширина (Д), см				Глубина (Е), см				Склон (Ж)
		Широта	Долгота					1	2	3		1	2	3		крутизна	угол наклон	форма
1	II	61°15´59´´	128°6´8´´		юг 182		3600		210	150	85		50	25	25		очень крутой	67°	прямой
2	II	61°15´60´´	128°6´10´´		юг 167		1900		300	230	190		60	50	20		очень крутой	70°	прямой
3	II	61°16´0´´	128°6´11´´		юг 160		2500		400	400	300		170	120	65		очень крутой	65°	вогнутый
4	I	61°15´59´´	128°5´34´´		юг 159		5900		6500	-	-		120	-	-		крутой	29°	прямой
5	II	61°16´1´´	128°6´11´´		юг 177		1900		4000	-	-		170	-	-		крутой	26°	выпуклый
6	I	61°16´4´´	128°6´10´´		юг 171		2800		550	-	-		150	-	-		очень крутой	43°	выпуклый
7	I	61°16´2´´	128°5´37´´		юг 168		1900		600	-	-		100	-	-		крутой	35°	прямой
8	I	61°16´2´´	128°5´32´´		юг 168		5100		450	-	-		90	-	-		крутой	35°	выпуклый
9	I	61°15´58´´	128°5´20´´		юг 182		1760		1020	-	-		140	-	-		крутой	30°	прямой
10	III	61°16´8´´	128°6´22´´		юг211		1950		430	-	-		170	-	-		очень крутой	87°	вогнутый
11	IV	61°16´6´´	128°6´33´´		юг 193		3200		240	214	-		75	-	-		крутой	21°	выпуклый
12	IV	61°16´8´´	128°6´38´´		юг 168		2600		240	214	-		75	-	-		средний	15°	вогнутый
13	III	61°16´8´´	128°6´36´´		юг 157		3000		290	-	-		87	-	-		крутой	35°	прямой
14	III	61°16´8´´	128°6´35´´		юв 148		5100		510	-	-		93	-	-		очень крутой	42°	вогнутый
15	III	61°16´11´´	128°6´32´´		юв 152		3000		390	-	-		80	-	-		очень крутой	47°	вогнутый
16	III	61°16´12´´	128°6´31´´		юг 172		2830		420	-	-		95	-	-		очень крутой	37°	вогнутый
17	III	61°16´13´´	128°6´30´´		юг 183		1950		1130	-	-		90	-	-		крутой	29°	вогнутый
18	III	61°16´16´´	128°6´28´´		юв 156		7410		820	650	870		260	-	-		крутой	30°	вогнутый
19	I	61°16´8´´	128°6´10´´		юв 140		3460		270	-	-		58	-	-		крутой	31°	выпуклый
20	III	61°16´17´´	128°6´32´´		юг 162		6220		460	-	-		83	-	-		очень крутой	42°	прямой
21	III	61°16´21´´	128°6´22´´		юг 172		5330		600	400	-		90	-	-		очень крутой	78°	вогнутый

Данные оврагов н.п. Еланка

Физико-географические условия исследуемого населенного пункта не сильно отличаются от условий, характерных Центральной Якутии в целом.

Еланка – населенный пункт в Хангаласском районе, муниципальном образовании Центральной Якутии, расположенный в 153 км от г. Якутск. Территория исследования приурочена к Лено-Алданскому плато и ей присущ среднетаежный тип ландшафта на сплошных ММП с островным проявлением склонового типа местности. Характерные черты этого типа ландшафта: пологие водоразделы и глубоко врезанные долины, а непостоянный характер довольного сухого климата на отдельных участках с суглинистой почвой определяет развитие степных элементов.

Климат достаточно суровый: резко-континентальный, с большими годовыми перепадами температур, малым количеством осадков и большим количеством ясных дней [4]. Отличительной чертой резко-континентального климата являются большие суточные и годовые амплитуды температуры воздуха. Максимальные амплитуды температуры наблюдаются весной и летом, нередко достигая 20-25°С за сутки и более. Летом температура воздуха достигает 30-38°С, а зимой может доходить до -60°С.Средняя амплитуда температур составляет 90-100°. Зима в районе достаточно продолжительная и холодная, а лето напротив короткое и засушливое [5]. В год осадков выпадает от 200 мм до 300 мм. Ветровой режим устойчивый, в течении года преобладают западные ветра со скоростью 1-2 м/сек, но наиболее интенсивные ветры свойственны теплому периоду года. В долине реки Лена наблюдаются особые низовые ветры.

Растительность изучаемой территории относится к среднетаежному типу растительности. Леса территории относятся к растительности лесов Центральной Якутии с преобладанием сухих кустарничковых и травяно-кустарничковых лесов, преимущественно брусничных [6].

Этой местности характерна очаговая степная растительность на склонах коренного берега, так как участок населенного пункта находится в одном из очагов степной растительности, присущих Якутии. Такие очаги степной растительности встречаются в долинах рек, по южным, хорошо обогреваемым склонам их коренных берегов, по периферии аласных котловин. Очаги строго приурочены к определенным природным районам со своеобразным климатом и почвами. Так, наблюдается тесная взаимосвязь между районами распространения степей с контурами районов наиболее засушливого климата. А зависимость степных участков от механического и химического состава материнских пород видна из того, что районам степной растительности присуще распространение суглинистых почв, подстилаемых известковыми породами [7]. По своей растительности якутские степи имеют большое разнообразие степного разнотравья [8].

Этому типу ландшафта характерны распространение ММП с температурой от 0 до -1,5°С и мощностью СТС от 0,6 до 4,5 м при средних значениях 1,5-3,5 м. Среди криогенных процессов наиболее выделяются деятельность криогенного крипа, морозобойное растрескивание, солюфлюкация и курумообразование. Широко развиты термоэрозионные и термосуффизионные процессы [9].

Согласно расположению оврагов наиболее активное оврагообразование наблюдается на участках III и IV. На этих участках овраги расположены довольно густо и образуют собой целую овражную систему. Также были обнаружены небольшие (до 0,4 м в глубину и 2 м в диаметре) колодцы – отрицательные формы рельефа без заметного русла и конуса выноса, которые расположены в нескольких метрах друг от друга. Если проследить их местонахождение по картам [10], становится ясно, что они расположены на одной линии с оврагами №18 и №21 и наверняка являются составной частью всей овражной системы, которая явственно наблюдается на участке III (Рис. 2).

Рисунок 2. Расположение колодцев

Упомянутые выше формы рельефа – первая стадия термоэрозионного процесса, а именно появление борозд. При воздействии термоэрозионных процессов мерзлые породы вытаиваются, что способствует просадке грунта.

Далее, сравнительный анализ данных об оврагах (Рис. 3), полученных в 2019 и 2021 гг. показал, что наибольший рост наблюдается на овраге №10. В глаза особенно бросаются трещины в грунте свидетельствующие о том, что склоны оврага обваливаются и овраг находится в стадии активного роста не только в длину со стороны вершины, но и в ширину (Рис. 4).

Значительной регрессии подвергся овраг №18, который является частью вышеупомянутой овражной системы на участке III. У этого оврага сильно вогнутая обрывистая вершина, которая к тому же и при дальнейшем своем росте разрушит находящуюся недалеко проселочную дорогу и в которой под тонким слоем сырого грунта в 10 см было обнаружено обнажение подземного льда.

Лишь по одному этому обнаружению можно судить, что на территории населенного пункта Еланка овражным расчленением нарушена мощность ММП. Это явление способно подтвердить предположения об активизации термоэрозионных процессов на исследуемой местности.

а) б) в)

Рисунок 3. Динамика роста оврагов (а – глубина, б – ширина, в – длина)

а) б)

Рисунок 4. Овраг №10 (а – летом 2021, б – весной 2022)

В целом, исходя из результатов сопоставительного анализа размеров оврагов и их расположения (Рис. 5-7), самые крупные овраги находятся на участках I и III. При дальнейшем более детальном исследовании оврагов на этих участках были выявлены определенные закономерности: они интенсивнее растут в длину и ширину, склоны оврагов незакрепленные, но при этом заросшее дно и неявный конус выноса.

Овраги на этих участках, на самой береговой террасе значительно превосходят другие по своей ширине и длине.

Рисунок 5. Длина оврагов, м

Рисунок 6. Ширина оврагов, м

Рисунок 7. Глубина оврагов, м

Таким образом, одной из возможных причин активизации оврагообразования на территории населенного пункта Еланка является термоэрозионный процесс. Вполне возможно, что наличие заброшенных пашен послужило в качестве триггера концентрации водных потоков и в дальнейшем триггера водной эрозии и термоэрозии.

Масштабы проблемы особенно настораживают по той причине, что рост оврагов происходит очень быстро, а все потенциально опасные овраги находятся очень близко рядом с объектами инфраструктуры и постройками. Кроме этого, подобные примеры интенсивного образования овражных форм рельефа наблюдались не только в населенном пункте исследования. Похожие случаи происходили в г. Покровск, в с. Синск и др [11]. А это наталкивает на мысль о том, что сейчас нарушению рельефа подвержена вся береговая терраса р. Лена в Хангаласском районе.

В ходе исследования был проведен не только сравнительный анализ динамики морфометрических параметров оврагов во времени, но и приведено сравнение размеров всех рассмотренных оврагов. Благодаря этому удалось выявить наиболее потенциально опасный участок территории населенного пункта Еланка – участок III, на котором непосредственно находится село. Помимо этого, были обнаружены колодцы – участки просаживания грунта, характер расположения и форма которых указывают на особенности их термоэрозионного происхождения.

По итогам исследования составлен краткий список практических рекомендаций, которые помогут жителям населенного пункта замедлить эрозионную деятельность на территории. Если вкратце: было предложено сооружение водоотводящих канав, укрепление склонов оврагов и их засаживание растительностью.

Список литературы:

ГОСТ 33149-2014. Дороги автомобильные общего пользования. Правила проектирования автомобильных дорог в сложных условиях (2015) – Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Москва: Стандартинформ. 45 с.

Косов Б.Ф. Заметки об овражной эрозии в тундре, лесной зоне, лесостепи и в пустыне // Вопросы эрозии и смыва. М.: Изд-во МГУ. 1962. - С. 191-208.;

Ковалёв С.Н. Геоморфологические и русловые процессы в оврагах / в сб. Всероссийская научно-практическая конференция посвященная 45-летию кафедры УдГУ, Ижевск: изд-во ГОУВПО «Удмуртский государственный университет», 2009. – 83-90 с.;

Агроклиматический справочник по Якутской АССР / Главное управление гидрометеорологической службы при Совете Министров СССР, Якутское управление гидрометеорологической службы, Якутская гидрометеорологическая обсерватория. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1963. - 146 с.;

Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии / М. К. Гаврилова; [отв. ред., предисл. д-р геогр. наук Н. А. Граве] ; Акад. наук СССР, Сиб. отд-ние, Ин-т мерзлотоведения. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - Якутск : Якутское книжное издательство, 1973. - 119 с.;

Почвенная карта РСФСР (оцифрованный оригинал одноименной Почвенной карты) / Под ред. В.М. Фридланда, Масштаб 1:2 500 000. М.: ГУГК, 1988;

Национальный атлас почв Российской Федерации. – М.: Астрель: АСТ, 2011. – 632 с.: А92 карт., ил.;

Единый государственный реестр почвенных ресурсов России. Версия 1.0. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева Россельхозакадемия, 2014, 768 с.;

Ландшафты Якутии / [авт. кол.: Ю. Г. Данилов и др.]; отв. ред. к.г.н. Ю. Г. Данилов ; М-во образования и науки Рос. Федерации, Сев.-Вост. федер. ун-т им. М. К. Аммсова, Ин-т естеств. наук. - Якутск Издательский дом СВФУ, 2016. - 75 с.;

Яндекс.Карты — поисково-информационная картографическая служба Яндекса: [сайт]. – Москва, 1997. – URL: https://yandex.ru/maps/ (дата обращения: 12.05.2022);

Готовцев С. П., О причинах активизации оврагообразования в районе г. Покровска. [мерзлотно-грунтовые исследования] // Наука и техника в Якутии. - 2007. - 2007. - N 1(12). - С. 32-35-;

Код для цитирования: Скопировать