14 April 2023, 19:30

Сток древних рек Западной Сибири был в несколько раз больше современного

Сток древних рек Западной Сибири был в несколько раз больше современного
Река Кулунда. На космической снимке видны палеоизлучины на пойме

Формирование изгибов русла реки, называемых излучинами или мендрами, — широко распространенный процесс, сформировавший вид большинства речных долин. С высоты птичьего полета и на космических снимках можно хорошо видеть не только современные излучины, но и древние. Долгое время их существование объясняли местными факторами: наличием озер в долинах рек или речным пиратством, то есть как будто это искусственный ландшафт. Только в 50–60-х годах прошлого века появилось несколько научных работ, доказывающих, что это явление имеет глобальное распространение и обусловлено особенностями климата прошлого. Хотя в большинстве случаев размеры древних русел, или палеорусел, сопоставимы с размерами современных, встречаются и в несколько раз более крупные. Особенно они характерны для Северного полушария, а точнее территорий, прилегавших к древним ледникам. Поскольку климат прошлого довольно сильно отличался от современного, водный режим рек тех времен также был иным. Его реконструкция позволит не только объяснить особенности ландшафта, но и проследить то, как он мог повлиять на глобальные процессы.

В своей новой статье сотрудник географического факультета МГУ проанализировал распространение и размеры палеорек на Западно-Сибирской равнине, их морфологические показатели и описал возможный гидрологический режим. Также был предложен способ оценки годового стока из бассейна реки Обь.

«Морфометрические зависимости, основанные на геометрии русла и разработанные для современных рек, справедливы также и для древних рек. Согласно этим зависимостям, ширина водоема — это степенная функция расхода воды. Ширина палеорек определялась по космическим снимкам. Обратным пересчетом была получена суточная интенсивность поступления воды от снеготаяния, которая оказалась в пять раз выше современной. Отсюда следует, что общий годовой сток пресной воды в Северный Ледовитый океан был в несколько раз больше современного», — сказал автор исследования Алексей Сидорчук, доктор географических наук, ведущий научный сотрудник НИЛ эрозии почв и русловых процессов имени Н.И. Маккавеева географического факультета МГУ.

Согласно его расчетам, общий годовой сток реки Оби в океан составлял около 1000 кубических километров. Это в три раза превышает текущий сток, поэтому Обь была значительным источником пресной воды в Северный Ледовитый океан во время последнего оледенения. Интересно, что ширина древних рек в 2-16 раз превышала нынешние параметры. При этом размеры бассейнов, то есть территорий, с которой вода поступала в главную реку, не сильно отличались от современных.

В описанное время температура воздуха летом в период снеготаяния была такой же, как сейчас, а зимняя — ниже на 8-10 градусов. Граница вечной мерзлоты была на 15 градусов (это более 1500 км) южнее современной. Общее количество осадков увеличилось и перераспределилось в течение года — в зимние месяцы их стало больше, и в результате большую часть года русла были почти пустые, а в период снеготаяния наблюдались высокие паводки.

Автор отмечает, что его подход позволяет достаточно с высокой точностью реконструировать гидрологические режимы палеорек, но при этом важно, чтобы методики уже были отработаны на современных реках аналогичного размера.

Source:  Пресс-служба географического факультета МГУ

News article publications

Read also

Изменение палеоклимата стало причиной подъема уровня воды в древнем Каспии
Ученые доказали, что экстремальный подъем уровня Каспийского моря на десятки метров, произошедший 18–13 тысяч лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», мог быть вызван, вопреки существующим гипотезам, не таянием ледника, а естественными изменениями палеоклимата. Оказалось, что из-за холодного климата того периода обширные территории, с которых собирали воду впадающие в Каспий реки, были покрыты многолетней мерзлотой. В результате массы дождевых и талых вод почти не впитывались в мерзлые грунты и стекали в море, испарение с поверхности которого было небольшим. Все эти факторы привели к повышению уровня Каспия и увеличению площади моря более чем вдвое по сравнению с современным. Полученные данные помогут уточнить представления о масштабе колебаний уровня Каспийского моря при изменении климата.
Geography
Hydrogeology
Hydrology
15 March 2024
Новый алгоритм поможет при дистанционном мониторинге качества «цветущей» воды
Он позволяет эффективно избавить от атмосферных помех на спутниковых снимках — точность подхода составила до 95%
Ecology
Geography
Hydrology
New techniques
29 December 2022
Эффекта фёна вызвал тепловые аномалии на Шпицбергене
Аномально высокая температура на Шпицбергене оказалась следствием влияния его рельефа на воздушный поток
Geography
Mathematical modeling
10 March 2022
Микроволновые разряды помогут управлять сверхзвуковыми летательными аппаратами
Физики и механики разработали теоретическую модель, описывающую процесс формирования нитевидных микроволновых разрядов в газах. В этом случае газ нагревается до температур порядка 830°С и выше, и в нем формируется большое количество заряженных и возбужденных частиц. Это явление можно использовать в аэродинамике и космонавтике, чтобы воздействовать на потоки газа вблизи летательных аппаратов и тем самым управлять полетом, поскольку эти структуры влияют на скорость и траекторию движения аппарата.
Cosmonautics
Mathematical modeling
Plasma Physics
Space
22 March 2024
Обнаружены аномально высокие внутренние волны в Арктике
Молодежная группа ученых-океанологов впервые обнаружила аномально высокие внутренние волны в российском секторе Арктики. Ученые проводили измерения в проливе Карские Ворота, соединяющем Баренцево и Карское моря. Было выявлено, что при взаимодействии морских течений с неровным дном пролива регулярно возникают аномально мощные внутренние волны высотой до 40 метров. Открытие столь мощных внутренних волн может быть полезным в решении ряда прикладных задач, связанных с разведкой и добычей нефтегазовых месторождений в Арктике, прокладкой трубопроводов и подводных коммуникаций, обеспечением безопасности судоходства по Северному морскому пути.
Hydrogeology
Hydrology
Oceanology
14 February 2024
По спутниковым измерениям выяснено, что влияет на соленость Чукотского моря
Ученые Морского гидрофизического института РАН впервые выявили два основных типа межгодового распределения солёности в Чукотском море – «западный» и «восточный». Как оказалось, ключевую роль в их формировании играет динамика Восточно-Сибирского течения. Полученные оценки вносят значительный вклад в понимание сложных процессов взаимодействия Тихого и Северного Ледовитого океанов. Эти данные важны для планирования судоходства и мониторинга изменений климата в Арктике.
Hydrology
Hydrophysics
Oceanology
6 February 2024