Ice and Snow (E-Journal) / Лёд и Снег
Not a member yet
681 research outputs found
Sort by
Влияние диффузии соли в донных отложениях на состояние субаквальной мерзлоты и зоны стабильности метангидратов арктического шельфа
No full textПроведен модельный анализ засоления донных отложений морской водой после затопления шельфа морем на состояние подводной мерзлоты. Результаты моделирования показали, что за счет засоления донных отложений современная верхняя граница многолетнемерзлых пород (ММП) расположена на глубине 10-25 м ниже морского дна в зависимости от современной глубины шельфа. Учет диффузии соли в задачах исследования динамики субаквальной мерзлоты является необходимым при определении положения верхней границы субаквальной мерзлоты, а также при расчете скорости ее деградации. В частности учёт переноса соли способен в несколько раз изменить как современное значение, так и скорость смещения верхней границы ММП по сравнению со случаем неизменной во времени солёности (а, следовательно, и с постоянной во времени температуры замерзания). Для глубины расположения нижней границы ММП подобное влияние оказывается незначительным и приводит к неопределенности результатов, не превышающей 10%. Влияние соли на характеристики зоны стабильности метангидратов в субаквальных мерзлых породах незначительно
К оценке интенсивности горизонтального переноса снежных масс в области аномалии силы тяжести
Get PDFA number of recent publications note the observed correlation of snow/ice thickness in some arctic regions with gravity field inhomogeneities. The physical mechanisms that could cause such a correlation are still unclear. In this paper, we consider a possible mechanism for the ordered horizontal transport of heavy admixtures (in particular, snow during low snowstorms) in the surface layer of the atmosphere under the influence of the mentioned inhomogeneities. In the area of gravity anomaly, in addition to variations of the vertical component, there are also components of this force that are tangential to the mean Earth ellipsoid. In flat mesoscale atmospheric models, these are additional horizontal forces, to which the dynamics of the atmosphere is quite sensitive. It seems appropriate to evaluate the possible systematic influence of such forces on the horizontal transport of heavy impurities in the atmosphere, which include, for example, snow coming from the surface into the surface layer of air at sufficiently strong winds (in situations such as low snowstorms). It is assumed that in the absence of a heavy admixture, the medium is in a static state, in which the horizontal component of gravity is compensated by the horizontal pressure gradient. When admixture enters the air, the average density of the medium changes, and in the presence of a horizontal component of gravity, an additional horizontal force appears. Its effect was studied within the framework of a simple linear analytical model. Estimates show that although the rate of additional horizontal transport is very low, the effect that accumulates over many years can be noticeable.В литературе отмечается наблюдаемая корреляция толщины снежного/ледяного покрова в некоторых арктических регионах с аномалиями силы тяжести. Рассматривается возможный механизм упорядоченного горизонтального переноса тяжёлых примесей (снега) в атмосфере в неоднородном поле силы тяжести. Проанализированная теоретическая модель показывает, что эффект, накапливающийся в течение многих лет, может быть существенным
Наледи бассейна р. Индигирки на основе современных снимков Landsat и исторических данных
No full textThe paper presents the methods and the results of the development of the digital catalogue of aufeises for the Indigirka river basin, with the use of Landsat images and historical data. The studied basin of the Indigirka river to the Vorontsovo gauging station has an area of 305000 km2. Historical data origins from the Cadastre of naleds of the North-East of the USSR published in 1958 and topographic maps. It includes the estimated coordinates and characteristics of 897 aufeises with total area of 2064 km2. The Landsat-based identification of aufeises for 2013-2017 allowed the description of 1213 aufeises on a total area of 1287 km2. The combined digital catalogue of the aufeises for Indigirka river basin based on the union of two sources is available at https://issues.pangaea.de/browse/PDI-17699.10% of the largest aufeises make up about 60% of the total area of all aufeises according to both sources. The largest number of aufeises is observed at altitudes of 900-1300 m.The interannual variability of the aufeises area was estimated by the example of the Bolshaya Momskaya naled and the group of large aufeises in the basin of the Syuryukty River for the period of 2001-2016. The conclusions cannot be considered unambiguous due to the limitations of the imagery data but the results of analysis indicate a tendency towards a decrease in the area of the the Bolshaya Momskaya naled in recent years and the reduction in the aufeises area in the basin of the Syuryukty River has not occurred.The main results of the study are the new geodatabase of the aufeises of Indigirka river basin, and also the comparison of satellite observations with historical data. It is shown, that the satellite-estimated total area of aufeises is 1,6 times less than in the Cadastre (1958). At the same time, it was found more than 600 aufeises by Landsat images analyses which are missing in the Cadastre (1958). Thus, the Cadastre (1958) data are incomplete. On the other hand, the aufeises formation conditions may have been significantly changed between the mid-20th century and the present.На основе использования данных Кадастра наледей Северо-Востока СССР (1958) и топографических карт создана база геоданных о 897 наледях в бассейне р. Индигирки (створ Воронцово, площадь 305000 км2) общей площадью 2064 км2. Проведена идентификация наледей по данным космической съемки Landsat за период 2013-2017 гг., в результате которой выявлены 1213 наледей с суммарной площадью 1287 км2. Выполнено объединение данных из двух источников в единый электронный Каталог наледей в бассейне р. Индигирки, доступный на https://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.891036. Установлено, что современная площадь наледей оказалась в 1,6 раза меньше, чем по данным Кадастра (1958); в то же время в Кадастре отсутствуют сведения о более чем 600 наледей, выявленных по снимкам
Моделирование снегонакопления и снеготаяния в бассейне р. Камы с применением данных глобальных моделей прогноза погоды
No full textНа примере холодного периода 2017-2018 гг. проведено моделирование формирования и таяния снежного покрова в бассейне р. Камы с применением выходных данных глобальных моделей прогноза погоды GFS (США), GEM (Канада) и ПЛ-АВ (Россия). Валидация результатов выполнена по данным 40 полевых и 27 лесных снегомерных маршрутов, а в весенний период – также по спутниковым снимкам MODIS. Показано, что расчет снегозапасов с приемлемой точностью возможен на основе выходной продукции всех трех моделей. По данным модели ПЛ-АВ среднеквадратичная ошибка расчета снегозапасов оказалась минимальной, однако отмечается занижение снегозапаса в горной части бассейна. В свою очередь, по данным модели GEM снегозапасы систематически завышаются на 10-25%
О результатах исследования Верхнеангарской группы ледников Байкальской ледниковой системы.
No full textВ результате полевых исследованиях в Верхнеангарском хребте обнаружены новые ледники, дано их описание, приведены результаты измерений. Динамика этих образований показана на исторических снимках миссии CORONA. Обсуждаются причины относительной устойчивости ледников этого района
Оценка параметров снежного покрова по данным наблюдений на метеостанциях в небольших речных бассейнах на юге Западной Сибири
Get PDFIn this study, we analyzed the accuracy of snow observations at weather stations compared to the data of snow measurements in the vicinity of these stations. Also, the variations of measurement errors were estimated considering the inter-annual snowpack variability and landscape heterogeneity of the river basins. The studies were conducted in three catchments in the south of Western Siberia: forest-steppe the Kasmala River (2011–2020), low mountain the Mayma River (2015–2020), and steppe the Kuchuk River (2019–2020). The results showed that the accuracy of snow measurements at the weather stations was higher in the low mountain catchment than in the plain basins. Interannual differences in precipitation combined with wind transport influenced the most significant errors in the Kasmala catchment (relative error of snow depth on the snow gauge – 46,3%, and SWE on the permanent course – 17,3%). However, in the Mayma catchment, the snow depth measurements on the snow gauge agreed well with the catchment means in all years (mean relative error 7,7%). The relative error of snow depth measurements on the snow gauge in the Kuchuk catchment was 7,5%, and of SWE on the permanent snow course was 19,1%. The small snow depth error occurred due to the composition of the error distribution and large differences between open and forested areas.Сравниваются материалы наблюдений за снежным покровом на метеостанциях и снегомерные наблюдения в водосборных бассейнах, где расположены эти станции. Исследования вели в трёх бассейнах на юге Западной Сибири: в лесостепном бассейне р. Касмала (2011–2020 гг.), низкогорном бассейне р. Майма (2015–2020 гг.) и степном бассейне р. Кучук (2019–2020 гг.). Сравнение проводилось на трёх пространственно-временных уровнях изменчивости: межгодовом (влияние межгодовой изменчивости осадков); внутрибассейновом (влияние рельефа и растительности); внутригодовом (влияние метеорологических условий конкретного зимнего периода)
Азот-содержащие вещества в снеге районов падения ступеней ракеты-носителя «Протон» в 2009 – 2019 гг.
Get PDFДля оценки поступления компонентов ракетного топлива и продуктов их трансформации в ландшафты в результате пусков с космодрома Байконур в 2009 – 2019 гг. обобщены данные по 1477 пробам снега, собранным в районах падения ступеней ракеты-носителя (РН) «Протон» в Центральном Казахстане, юго-востоке Западной Сибири и Северо-Восточном Алтае. На 18 обследованных местах падения (МП) достоверное загрязнение снега от ракетно-космической техники установлено только на расстоянии не более 10 м от фрагментов ступени в безлюдных территориях районов падения Центрального Казахстана, куда проливаются компоненты ракетного топлива из фрагментов первой ступени РН «Протон». Концентрация несимметричного диметилгидразина (НДМГ) достигала 2.5 г/л, нитрозодиметиламина (НДМА) – 0.24 г/л, NO3– – 236 г/л, NH4+ – 0.67 г/л, NO2– – 0.48 г/л, тетраметилтетразена (ТМТ) – 5.5 мг/л, формальдегида – 6.0 мг/л. Величина рН снега варьировала от 0.9 ед. от загрязнения N2O4 до 10.3 ед. от загрязнения НДМГ при фоновых значениях 5.2–7.7 (10 и 90% персентили). На незагрязненных территориях Центрального Казахстана азотосодержащие соединения в снеге представлены (медиана→90% персентиль в мг/л): NO3– (1.6→13.8, n=104), NH4+ (0.3→1.8, n=42) и в меньшей степени NO2– (0.0015→0.04, n=104), НДМГ и НДМА не встречаются. Химический состав снега районов падения второй ступени отражает фоновые уровни азотсодержащих соединений природного происхождения и отсутствие компонентов ракетного топлива. На Кетско-Тымской равнине и Северо-Восточном Алтае фоновое содержание (среднее и стандартное отклонение) азотсодержащих веществ уменьшалось от NO3– (0.36±0.28 и 0.47±0.59 мг/л) к NO2– (0.048±0.016 и 0.027±0.073) и NH4+ (<0.05 и 0.20±0.27)
Крупные прорывы озёр антарктических оазисов: обобщение современных знаний
Get PDFIn recent decades, the importance of studying the outburst lakes of Antarctic oases has been increasing, which is associated with a number of applied and fundamental problems. First of all, because supraglacial, englacial, and glacier-dammed lakes are characterized by a quick response to the climate changes. In the applied aspect, active (unstable) lakes and seasonal streams are relevant for research since they often provoke catastrophic natural disasters. Monitoring and prevention of such events are primarily necessary in the areas of Antarctic stations, where many year-round and seasonal research programs are implemented. This article presents historical and the present- day data and descriptions of lake outbursts located in the oases of East Antarctica. The study is based on the generalization of both published and unpublished materials presented in the funds of the Arctic and Antarctic Research Institute (St. Petersburg), in scientific and technical reports of the Soviet Antarctic Expedition and Russian Antarctic Expedition, Information bulletins (newsletters) of the Soviet Antarctic expeditions, and foreign articles. In addition to that, the results of fieldwork carried out in 2017–2020 were used. Currently, the aforementioned materials are in different form and funds, so the proposed study is the first step of generalizing research on the potential outburst water bodies on the Antarctic Continent. Through to the ongoing work, albeit irregular, our understanding of functioning of the surface hydrological systems of Antarctic oases is steadily growing.В последние десятилетия изучение прорывоопасных озёр антарктических оазисов становится всё более актуальным. Основной предпосылкой к их исследованию послужил тот факт, что нестабильные водоёмы провоцируют катастрофические явления, нанося ущерб станциям, полевым базам и выносным лагерям. Приводятся исторические и современные данные о наиболее известных прорывах озёр, расположенных в оазисах Восточной Антарктиды. Основу работы составляет обобщение изданных и неопубликованных данных с целью объединения имеющегося материала в рамках одной публикации для удобства дальнейших исследований и анализа
Гидрологическая характеристика озёр восточной части полуострова Брокнес, холмы Ларсеманн, Восточная Антарктида, по материалам работ 63-й РАЭ (2017/18 г.)
No full textВ ходе летнего полевого сезона 63‑ей Российской Антарктической экспедиции (РАЭ) были выполнены обширные гидрологические исследования, направленные на выявление и комплексное изучение потенциально прорывоопасных водоёмов, расположенных в непосредственной близости от отечественных и зарубежных станций и полевых баз (полуостров Брокнес, холмы Ларсеманн). В процессе реализации поставленных целей проводились: организация временных свайных и реечных водомерных постов, картографирование береговой линии водоёмов, их батиметрическая съёмка, а также полевой гидрохимический экспресс-анализ. На основе результатов измерения уровня было установлено, что для большинства озёр оазиса характерно резкое падение высоты водной поверхности, связанное с прорывами. Основываясь на данных батиметрических съёмок, были рассчитаны морфометрические характеристики изучаемых озёр и сформированы подробные гриды для последующего проведения математического моделирования
Изотопный состав атмосферных осадков и природных вод в районе Баренцбурга (Шпицберген)
No full textПредставлены результаты измерений изотопного состава атмосферных осадков и проб, отобранных в ледниковых долинах в районе п. Баренцбург в 2016-2017 г. Обсуждается использование изотопного состава как индикатора источника влаги для атмосферных осадков. Установлены закономерности изменений изотопного состава атмосферных осадков и их связи с температурой воздуха. Приведена интерпретация изотопных исследований проб, отобранных непосредственно на ледниках Альдегонда, Западный и Восточный Грёнфьорд (лед, снег, водоток) и в их долинах (озера, снежники, реки), а также в долине озера Конгресс. Показана межгодовая изменчивость изотопного состава озера Конгресс, а также высокий вклад ледникового стока в долинные озера и реки