resarПриродные ресурсы Арктики и СубарктикиArctic and Subarctic Natural Resources2618-97122686-9683Академия наук Республики Саха (Якутия)10.31242/2618-9712-2022-27-4-539-546resar-76Research ArticleНауки о Земле. Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведениеEarth sciences. Engineering geology, permafrost and soil scienceИнженерно-геокриологические условия Енисейской АрктикиEngineering and geocryological conditions of the Yenisei Arctichttps://orcid.org/0000-0001-8155-378XСкрябинП. Н.SkryabinP. N.

СКРЯБИН Павел Николаевич, кандидат географических наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория геотермии криолитозоны, Researcher ID: V-9373-2018, Author ID: 6508006475

677010, г. Якутск, ул. Мерзлотная, 36

SKRYABIN, Pavel Nikolayevich, Cand. Sci. (Geography), Leading Researcher, Laboratory of Permafrost Geothermics, Researcher ID: V-9373-2018, Author ID: 6508006475

36 Merzlotnaya st., Yakutsk 677010

vsp@mpi.ysn.ruИнститут мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАНРоссияMelnikov Permafrost Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of ScienceRussian Federation202209092022274539546Copyright © Скрябин П.Н., 20222022Скрябин П.Н.Skryabin P.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://resar.elpub.ru/jour/article/view/76

Представлены результаты инженерно-геокриологических исследований криолитозоны в естественных условиях и при освоении региона. Количественно оценено влияние снежного, растительного и напочвенного покровов на формирование теплового режима грунтов слоя годовых теплооборотов. На основе математического моделирования охарактеризовано влияние техногенных воздействий на тепловой режим грунтов. Приведены результаты прогноза изменения термического состояния грунтов при освоении территории северной тайги, лесотундры и южной тундры. Предложены основные задачи геотемпературного мониторинга при организации стационаров и полигонов в осваиваемых районах региона.

The article presents the results of engineering and geo-cryological studies of the permafrost zone in natural conditions and during the area development. We have quantitatively estimated the influence of snow, vegetation and ground cover on the formation of thermal soil regime of the annual heat turnover layer. The influence of technogenic impacts on the thermal soil regime is described using mathematical modeling. We provide the forecast results of the thermal state of soils during the territory development of the northern taiga, the forest-tundra, and the southern tundra. We discuss the main tasks of geo-temperature monitoring in the process of organizing stations and polygons in the areas under development.

Енисейская Арктикаклиматкриолитозонатемпература грунтовмощность деятельного слоятехногенное воздействиеYenisei Arcticclimatepermafrost zonesoil temperatureactive layer thicknesstechnogenic impactРабота выполнена в рамках бюджетного проекта ИМЗ СО РАН 1.5.12.4 «Тепловое поле и криогенная толща Северо-Востока России. Особенности формирования и динамика».This study was carried out within the framework of the budget project “Thermal field and cryogenic strata of the North-East of Russia. Features of formation and dynamics” (project number 1.5.12.4).ReferencesПчелинцев А.М. Строение и физико-механические свойства мерзлых грунтов. М.: Наука; 1964. 260 с.Pchelintsev A.M. Structure, physical and mechanical properties of frozen soils. Mosсow: Nauka; 1964. 260 p. (In Russ.)Константинова Г.С. Многолетнемерзлые горные породы Енисейско-Пясинского Севера. Вопросы региональной геокриологии Средней Сибири. [Сборник статей]. М.: Изд-во АН СССР; 1961:114–139 (Тр. Игарской НИМС, вып. 2).Konstantinova G.S. Permafrost rocks of the YeniseiPyasinsky North. Issues of regional geocryology of Central Siberia. [Collected papers]. Moscow: Publishing House of the USSR Academy of Sciences; 1961:114–139 (Proceedings of the Igarsk Permafrost Research Station, Issue 2). (In Russ.)Тыртиков А.П. Мощность сезонно-талого слоя почвы в районе Игарки. Труды Игарской НИМС. Вып. 2. М.; 1961:91–96.Tyrtikov A.P. The thickness of the seasonally thawed soil layer in the Igarka area. Proceedings of the Igarsk Permafrost Research Station, Issue 2. Moscow; 1961:91–96. (In Russ.)Григорьев Н.Ф. О современном промерзании пород в процессе обмелении рек в районах Енисейского Севера. Гидрогеология Енисейского Севера. Л.; 1969:106–108.Grigorev N.F. Modern rocks freezing in the process of shallowing of the rivers in the North Yenisei region. Hydrogeology of the Yenisei North. Leningrad; 1969:106–108. (In Russ.)Карпов Е.Г. О температуре мерзлой зоны Таймырской депрессии. Гидрогеология Енисейского Севера. Вып. 1. Л.; 1969:75–77.Karpov E.G. The temperature of the frozen zone of the Taimyr depression. Hydrogeology of the Yenisei North. Vyp. 1. Leningrad; 1969:75–77. (In Russ.)Тыртиков А.П. Развитие растительности как фактор формирования и динамики многолетнемерзлых пород. Проблемы Севера. Вып. 7. М.: Изд-во АН СССР; 1963:227–231.Tyrtikov A.P. Vegetation development as a factor in the formation and dynamics of permafrost. Problems of the North. Issue 7. Moscow: Publishing House of the USSR Academy of Sciences; 1963:227–231. (In Russ.)Бакулин Ф.Г., Ермаков В.Ф. Новые данные о температуре многолетнемерзлых пород в Западной Сибири. Геокриологические исследования. Якутск: Якутское кн. изд-во; 1971:83–85.Bakulin F.G., Ermakov V.F. New data on the temperature of permafrost in Western Siberia. Permafrost Research. Yakutsk: Yakutsk Publishing House; 1971:83–85. (In Russ.)Григорьев Н.Ф. Изменение мерзлотных условий при создании водохранилищ в Заполярье (на примере Хантайского водохранилища). Вопросы развития и освоения мерзлых толщ. Якутск: ИМЗ СО АН СССР; 1990:85–90.Grigorev N.F. Changes in permafrost conditions during the creation of reservoirs in the Arctic (on the example of the Khantai reservoir). Issues of evolution and development of the frozen strata. Yakutsk: Melnikov Permafrost Institute SB, the USSR Academy of Sciences; 1990:85–90. (In Russ.)Казанский О.А. Влияние мохово-торфяных покровов на температурный режим грунтов (на примере района нижнего течения р. Курейки). Термика почв и горных пород в холодных регионах. Якутск: ИМЗ СО АН СССР; 1982:80–89.Kazanskiy O.A. Influence of moss-peat covers on the temperature regime of soils (Case study on lower reaches of the Kureika River). Thermology of soils and rocks in cold regions. Yakutsk: Melnikov Permafrost Institute SB Academy of Sciences USSR; 1982:80–89. (In Russ.)Шевелева Н.С., Хомичевская Л.С. Геокриологические условия Енисейского Севера. М.: Наука; 1967. 128 с.Sheveleva N.S., Khomichevskaya L.S. Hydrogeology of the Yenisei North. Moscow: Nauka; 1967. 128 p. (In Russ.)Карпов Е.Г., Барановский Е.Л. Состояние криолитозоны Игарского района Енисейского Севера. Якутск: Издательство Института мерзлотоведения СО РАН; 1999. 90 с.Karpov E.G., Baranovskiy E.L. The state of the cryolithozone in the Igarsky region of the Yenisei North. Yakutsk: Publishing House of the Permafrost Institute SB RAS; 1999. 90 p. (In Russ.)Гончаров Ю.М., Попович А.П. Опыт строительства и эксплуатации производственного здания на пространственном вентилируемом фундаменте в г. Норильске. Проблемы инженерного мерзлотоведения: материалы 9th Международного симпозиума. Якутск: Издательство Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН; 2011:516–518.Goncharov Yu.M., Popovich A.P. Construction and facility management of an industrial building on a spatial ventilated foundation in Norilsk. Problems of permafrost engineering: proceedings of the IX International Symposium. Yakutsk: Publishing House of the Melnikov Permafrost Institute SB RAS; 2011:516–518. (In Russ.)Дроздов Д.Г., Малкова Г.В., Украинцева Н.Г., Коростелев Ю.В. Мониторинг геокриологических условий южнотундровых ландшафтов Европейского Севера и Западной Сибири. Труды Десятой Международной конференции по мерзлотоведению: Ресурсы и риски регионов с вечной мерзлотой в меняющемся мире. Том 3. Тюмень: Печатник; 2012:159–164.Drozdov D.G., Malkova G.V., Ukraintseva N.G., Korostelev Yu.V. Monitoring of geocryological conditions of southern tundra landscapes of the European North and Western Siberia Proceedings of the Tenth International Conference on Permafrost Studies: Resources and Risks of Permafrost Regions in a Changing World. Tom 3. Tyumen: Pechatnik; 2012:159–164. (In Russ.)Круподеров В.С., Дубровин В.А. Проблемные аспекты изучения и освоения Арктической криолитозоны. Труды Десятой Международной конференции по мерзлотоведению: Ресурсы и риски регионов с вечной мерзлотой в меняющемся мире. Том 3. Тюмень: Печатник; 2012:275–279.Krupoderov V.S., Dubrovin V.A. Problematic aspects of the study and development of the Arctic permafrost. Proceedings of the Tenth International Conference on Permafrost Studies: Resources and Risks of Permafrost Regions in a Changing World. Tom 3. Tyumen: Pechatnik; 2012:275–279. (In Russ.)Оберман Н.Г. Многолетний режим температуры криолитозоны европейского Северо-Востока в течение современного потепления климата. Труды Десятой Международной конференции по мерзлотоведению: Ресурсы и риски регионов с вечной мерзлотой в меняющемся мире. Том 3. Тюмень: Печатник; 2012:359–364.Oberman N.G. Long-term temperature regime of the permafrost zone of the European North-East during the current climate warming. Proceedings of the Tenth International Conference on Permafrost Studies: Resources and Risks of Permafrost Regions in a Changing World. Tom 3. Tyumen: Pechatnik; 2012:359–364. (In Russ.)Рыкова В.В., Шевцова Э.Ю. Особенности возведения инженерных сооружений в криолитозоне: анализ информационного массива из БД «Проблемы Севера». Труды Десятой Международной конференции по мерзлотоведению: Ресурсы и риски регионов с вечной мерзлотой в меняющемся мире. Том 3. Тюмень: Печатник; 2012:519–523.Rykova V.V., Shevtsova E.Yu. Features of the construction of engineering structures in the permafrost zone: analysis of the information array from the database «Problems of the North». Proceedings of the Tenth International Conference on Permafrost Studies: Resources and Risks of Permafrost Regions in a Changing World. Tom 3. Tyumen: Pechatnik; 2012:519–523. (In Russ.)Шполянская Н.А. Особенности плейстоценовоголоценовой истории криолитозоны западного и восточного секторов Российской Арктики и Субарктики. Труды Десятой Международной конференции по мерзлотоведению: Ресурсы и риски регионов с вечной мерзлотой в меняющемся мире. Том 3. Тюмень: Печатник; 2012:591–596.Shpolyanskaya N.A. Peculiarities of the PleistoceneHolocene History of the Permafrost Zone in the Western and Eastern Sectors of the Russian Arctic and Subarctic. Proceedings of the Tenth International Conference on Permafrost Studies: Resources and Risks of Permafrost Regions in a Changing World. Tom 3. Tyumen: Pechatnik; 2012:591–596. (In Russ.)Мельников Н.И., Власов В.П. Инженерногеологическая изученность Северо-Востока России. Материалы XI Международного симпозиума по проблемам инженерного мерзлотоведения: Тезисы докладов. Якутск: Издательство Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН; 2017:276–277.Melnikov N.I., Vlasov V.P. Engineering and geological knowledge of the North-East of Russia. 11th International Symposium on Permafrost Engineering. Conference abstracts. Yakutsk: Melnikov Permafrost Institute SB RAS; 2017:96.Serikov S.I., Zheleznyak M.N., Guly S.A., Skachkov Yu.B., Ruzanov V.E., Romanovsky V.E., Kholodov A.A. Monitoring of the Dynamics of Rocks Thermal Regime in Eastern Siberia. Tenth International Conference on Permafrost (TICOP): Resources and Risks of Permafrost Areas in a Changing World. Volume 4. Tyumen: Pechatnik; 2012:516–517.Serikov S.I., Zheleznyak M.N., Guly S.A., Skachkov Yu.B., Ruzanov V.E., Romanovsky V.E., Kholodov A.A. Monitoring of the Dynamics of Rocks Thermal Regime in Eastern Siberia. Tenth International Conference on Permafrost (TICOP): Resources and Risks of Permafrost Areas in a Changing World. Volume 4. Tyumen: Pechatnik; 2012:516–517.Скрябин П.Н., Сергеев Б.П. Тепловой режим грунтов Енисейского Севера. Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР; 1989. 176 с.Skryabin P.N., Sergeev B.P. Thermal regime of soils of the Yenisei North. Yakutsk: Permafrost Institute, the USSR Academy of Sciences; 1989. 176 p. (In Russ.)Скрябин П.Н. Тепловое состояние грунтов Енисейской Арктики. Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2021;26(3):43–51.Skryabin P.N. Thermal state of soils in the Yenisei Arctic. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2021; 26(3):43–51. (In Russ.)Методы региональных инженерно-геокриологических исследований для равнинных территорий. М.: Недра; 1986. 207 с.Methods of regional engineering and geocryological studies for lowland territories. M.: Nedra; 1986. 207 p. (In Russ.)Сергеев Б.П., Скрябин П.Н. Радиационный режим различных видов деятельной поверхности на севере Красноярского края и Тюменской области. Геотеплофизические исследования в Сибири. Новосибирск; 1978:73–85.Sergeev B.P., Skryabin P.N. Radiation regime of various types of active surface in the north of the Krasnoyarsk Territory and the Tyumen Region. Geothermophysical research in Siberia. Novosibirsk; 1978:73–85. (In Russ.)Рекомендации по выбору и подготовке строительных площадок, инженерной и биологической рекультивации тундровых массивов, нарушенных в результате строительства газопроводов. Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР; 1978. 25 с.Recommendations on the selection and preparation of construction sites, engineering and biological reclamation of tundra massifs disrupted as a result of the construction of gas pipelines. Yakutsk: Permafrost Institute SB the USSR Academy of Sciences; 1978. 25 p. (In Russ.)Временное руководство по защите ландшафтов при прокладке газопроводов на Крайнем Севера. Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР; 1980. 44 с.Interim Guidance on landscape protection when laying gas pipelines in the Far North. Yakutsk: Permafrost Institute SB the USSR Academy of Sciences; 1980. 44 p. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.