Физико-географические факторы

К основным физико-географическим факторам относятся климат, рельеф и гидрографические особенности той или иной территории.

Климат определяет метеорологические условия, от которых зависит режим поверхностных и подземных вод. К главным метеорологическим элементам, воздействующим на состав природных вод, относятся температура приземного воздуха, атмосферные осадки и величины их испарения.

Территория Центральной Якутии характеризуется резко континентальным климатом с суровой продолжительной зимой и коротким жарким летом. Многолетний минимум температуры воздуха в г. Якутске, составляет минус 64 °С, а многолетний максимум – +38°С. Средняя температура самого теплого месяца – июля равна 16-19°С. Средняя годовая температура воздуха по данным метеостанции Якутск равна минус 10,2°С. Переход средних суточных температур воздуха через 0°С происходит весной в первых числах мая, а осенью – в конце сентября – начале октября.

Анализ изменений средней годовой температуры воздуха за период с 1982 по 2008 гг. в Центральной Якутии показывает неуклонное ее повышение. В последние 4 года наблюдений (2005-2008 г.) средняя годовая температура воздуха составляла минус 7,2÷8,8°С.

Годовое количество осадков, по данным метеостанции Якутск относительно невелико – 230-280 мм. Распределяются выпадающие осадки в течение года неравномерно. Наименьшее их количество приходится на зиму (50-70 мм), а в теплый период года (апрель-октябрь) выпадает 190-230 мм, или 75-85% от годового количества. Подобное распределение осадков в течение года является благоприятным условием для их инфильтрации в сезонноталые слои горных пород.

В 2006 и 2007 гг. выпадало аномально большое количество атмосферных осадков. Величины их в эти годы превысили среднее многолетнее значение (238 мм) на 26-30% и составили 310-330 мм, причем из них 215-263 мм пришлось на теплый период. Наибольший максимум суточных осадков отмечался 21 августа 2006 г. и составил 44 мм.

2008 и 2009 гг., напротив, были маловлажными, особенно в летние периоды, когда в виде дождя выпало 145 и 112 мм осадков соответственно.

За теплый период года в условиях Центральной Якутии с поверхности почвы испаряется в среднем около 250-300 мм влаги. При этом месячная величина испарения в летний период составляет 60-70 мм, т.е. больше, чем выпадает осадков. Недостающая влага подтягивается к поверхности из нижележащих слоев почво-грунтов. Таким образом, летом идет сильное иссушение приповерхностного слоя (Еловская и др., 1966).

Снежный покров устанавливается в начале октября, а сходит в конце апреля – первой половине мая. Наибольшая декадная высота снежного покрова весной составляет 37 см. Один раз в 20 лет она превышает 44 см. По данным снегомерной съемки высота снежного покрова на бестяхской террасе реки Лены в сосновом лесу в конце марта 2007 г. изменялась от 45 до 50 см., а в 2009 г. от 24 до 30 см. Средняя дата разрушения снежного покрова - 30 апреля, самая поздняя – 16 мая (по данным метеостанции Якутск). Более позднее таяние снега происходит, как правило, в течение короткого промежутка времени (2-3 суток), что приводит к формированию мощной волны талых вод. На участках распространения песчаных отложений бестяхской террасы р. Лены талые воды проникают вглубь массива, увеличивая его влажность, создавая благоприятные условия для быстрого и интенсивного прогревания грунтов, усиливающегося в период прохождения интенсивных дождей в начале лета.

Рельеф и гидрографическая сеть являются косвенными факторами формирования химического состава подземных вод. Они оказывают влияние на условия водообмена, а от последних зависят минерализация и состав природных вод.

Площадь исследований находится в приленской части Центрально-Якутской низменности. В пределах правобережья р. Лены выделяется современная ее долина, объединяющая пойму, I и II надпойменные террасы, и серию средневысотных и высоких террас. Для низких надпойменных террас характерен пойменный рельеф с протоками, старицами, невысокими песчаными валами и гривами. Поверхность поймы и террас, в целом, довольно сухая, занятая разнотравными лугами и кустарником ивы, красной смородины, шиповника.

Подземные воды над- и межмерзлотного типа выявлены на среденевысотных террасах р. Лены. Надмерзлотные таликовые зоны мощностью в несколько десятков метров с положительными температурами рыхлых отложений вскрыты скважинами на тюнгюлюнской террасе, межмерзлотные горизонты подземных вод с нулевыми температурами пород развиты на бестяхской террасе р. Лены.

Поверхность среденевысотных террас имеет сглаженный рельеф с неширокими вытянутыми песчаными грядами эолового происхождения высотой от 2 до 5 метров и эрозионными долинообразными депрессиями протяженностью до 10 км. В днищах последних находятся наиболее крупные из многочисленных озёр на бестяхской террасе. Глубина большинства из них колеблется от 3-5 до 10-15 м. Пологие склоны озёрных котловин постепенно переходят в поверхность самой террасы. Древние песчаные гряды эолового происхождения закреплены зрелым сосновым лесом средней степени плотности. Многие участки террасы несут следы древних и современных пожаров. В южной части территории, где находятся основные источники подземных вод, поверхность террасы осложнена суффозионными цирками, молодыми и древними провальными воронками. Диаметр суффозионных воронок изменяется от 3-5 до 20-30 м, а глубина достигает 5-6 м. Отличительная особенность поверхности тюнгюлюнской террасы - широкое распространение термокарстовых котловин с булгунняхами.

Основной водной артерией в Центральной Якутии является р. Лена. В пределах исследуемой территории направление течения реки – с юго-запада на северо-восток. Ширина русла реки колеблется от 1,5 до 6 км, средняя глубина – 3 м, а максимальная достигает 11 м. В русловой части реки широко распространены песчаные острова, косы и мели. Пик весеннего половодья на р. Лене приходится на последнюю декаду мая. Долины ее притоков первого порядка (р.р. Суола, Мыла, Тамма, Улахан-Тарын, Менда, Лютенга и др.) берут начало с Лено-Амгинского водораздела. Направление их течения с юго-востока на северо-запад. Долины рек в основном трапецеидальные. Водотоки рассматриваемой территории относятся к типу рек с четко выраженным весенним половодьем, т.е. в питании их преимущественное значение имеют талые снеговые воды.

Геологические факторы

К этой группе факторов относятся геоморфологическое строение территории, минеральный состав горных пород и тектонические условия.

В геоморфологическом отношении район исследований находится в пределах Центрально-Якутской аккумулятивной равнины с абсолютными отметками от 80-100 до 250-300 м.На юге равнина переходит в Лено-Алданское (Приленское) структурно-денудационное плато Сибирской платформы, а на западе и северо-западе - в Вилюйское плато Среднесибирского плоскогорья.

Тюнгюлюнская надпойменная терраса выделяется морфологически, но не расчленяется по геологическому признаку, так как большая часть разреза бестяхской и тюнгюлюнской террас сложена одновозрастными отложениями (Соловьев, 1959).

Тюнгюлюнская терраса развита на правобережье р. Лены вдоль уступа абалахской равнины. В южной части исследованного района она начинается выше устья р. Лютенга и прослеживается вниз по р. Лене до устья р. Алдан. Ширина ее изменяется от первых сотен метров на юге, до 45 км на широте Кангаласского мыса. Приповерхностная часть аллювия тюнгюлюнской террасы отличается высокой льдистостью за счет текстурообразующих и повторно-жильных льдов, мощность которых может достигать несколько десятков метров.

Бестяхская терраса протягивается вдоль правобережья р. Лены от устья р. Буотамы до устья р. Алдан. Ширина террасы в устьевой части р. Лютенги составляет 2-3 км, а на широте пос. Намцы – более 30 км. Терраса имеет хорошо выраженный крутой уступ высотой 20-45 м. Отметки ее поверхности составляют 130-160 м и понижаются в северном направлении. Подошвой аллювия на юге террасы служат кембрийские известняки, а в районе руч. Улахан-Тарын - юрские песчаники. Коренные породы залегают ниже современного уровня р. Лены. Терраса сложена хорошо отсортированными мелко- и среднезернистыми горизонтально-слоистыми аллювиальными песками с галечником в основании (Камалетдинов, 1982; Иванов 1984; Гриненко и др., 1995).

Геологическая история формирования отложений бестяхской и тюнгюлюнской террас весьма сложная. Большинство исследователей песчаную толщу бестяхской террасы относят к аллювиальным образованиям (Соловьев, 1959; Иванов 1984; Гриненко и др., 1995). Есть и другие мнения, согласно которым эта толща представляет особый тип половодно-ледниковых отложений (Бискэ, 1964); погребенные эоловые дюны (Колпаков, 1973) и др. Отложения бестяхской террасы отнесены к среднему-верхнему плейстоценовому возрасту.

В геологическом отношении территория исследований приурочена к Вилюйской синеклизе (отложения юрского, мелового и неогенового возраста) и к северному склону Алданской антеклизы (отложения кембрийского возраста). Самые древние палеозойские породы кембрийского возраста выходят на поверхность в южной части территории на Лено-Алданском плато. Они вскрываются долинами небольших правобережных притоков рек. Лены, Лютенги, Менды, Таммы и др. Древний кристаллический фундамент залегает на глубинах 900 и более метров (Геология, 1981).

Осадочные породы кембрийского возраста представлены карбонатными отложениями – известняками, доломитами, мергелями. На размытой поверхности древних карбонатных пород несогласно залегают терригенные отложения юры представленные песчаниками (Геология, 1970).

В геологической истории Центральной Якутии важную роль сыграли глубинные тектонические нарушения, активность которых в течение всего кайнозоя повлияла на формирование морфоструктуры основных геоморфологических уровней. Так, Якутский разлом субмеридианального направления прослеживается от устья р. Алдан вдоль долины р. Лены, захватывая окрестные районы г. Якутска и простираясь далее до устья р. Ботомы. Его пересекают более мелкие многочисленные тектонические нарушения третьего порядка. На пересечении этих тектонических элементов возникли Кангаласский, Табагинский и Покровский мысы. Многочисленные разломы выделяются в карбонатных кембрийских отложениях, по которым развивался карст. Эти участки являются благоприятными для движения подземных вод (Иванов, 1984).

Поиск по сайту: