Ученые географического факультета МГУ имени Ломоносова совместно с коллегами из института географии РАН изучают причины возникновения, особенности развития и последствия экстремальных эрозионных событий (разрушение пород и почв) в горных и предгорных районах Крыма, Черноморского побережья Кавказа и Камчатки в условиях меняющегося климата и усиления воздействия на природу со стороны человека.

Исследование проводится в рамках гранта РФФИ "Стабильность" с 2019 по 2021 год.

В 2019-2020 годах ученые установили, что на Крымском полуострове увеличивается температура воздуха, а в юго-восточных районах наблюдается рост экстремальности дождей. Исследователи изучили пространственную изменчивость количества осадков, параметров почвенно-растительного покрова и рельефа. Также выявлено, что строительство дорог, коммуникаций, строений и т.п. в горных и предгорных областях приводит к активизации водно-эрозионных процессов вплоть до смены их типа: привычные гидрологические события могут превращаться в катастрофические сели. Подготовленная база данных о характеристиках внезапных ливневых паводках в мире позволила географам проанализировать их распространенность и определить основные причины возникновения.

"В результате исследовательских работ, которые продолжатся в текущем году, мы выявим горные районы, которые наиболее уязвимы с точки зрения возникновения эрозионных событий. Дадим рекомендации по минимизации социально-экономического ущерба. Для этого мы используем концепцию Универсального уравнения эрозии почвы (USLE), что позволяет в зависимости от длины и крутизны склонов, размывающего потенциала осадков, типа почвы, растительности и характера использования земель, оценить интенсивность смыва почвы", - отмечает руководитель работ по проекту, младший научный сотрудник географического факультета МГУ Людмила Кобыльченко.

В текущем году ученые планируют провести полевые наблюдения на ряде рек Крыма, Черноморского побережья Кавказа и Камчатки, чтобы организовать стационарные наблюдения за эрозионными событиями. Это позволит установить конкретные пространственно-временные изменения, а также выполнить эрозионное районирование исследуемых регионов. Особый интерес исследователей связан с изучением воздействия на эрозионные события таких необычных природных факторов как вулканические извержения и землетрясения на Камчатке.

Глобальные изменения климата, которые наблюдаются в последние десятилетия, проявляются в росте температуры воздуха, изменении количества и интенсивности осадков. В частности, такие изменения происходят и на территории Крыма, на Кавказе, Камчатке. Для горных и предгорных районов этих регионов характерны внезапные ливневые паводки, то есть крайне быстро развивающиеся паводки, которые, как правило, наблюдаются в речных водосборах малых площадей после интенсивных ливневых осадков, а также сели, оползни.

Такие эрозионные события, когда поверхностные водные потоки разрушают горные породы и почвы, очень опасны для человека. Кроме того их бывает крайне трудно предсказать.  Подобные явления возникают при сочетании соответствующих природных факторов – значительных уклонах рельефа (что как раз характерно для горных областей), небольших площадях водосборов (что способствует быстрой концентрации стока), при выпадении сильных ливневых осадков, низкой залесенности склонов, достаточно высокой смываемости почв.

Увеличение нагрузки на природу со стороны человеческой деятельности за счет развития горного туризма и роста соответствующей инфраструктуры, выпаса скота, расширения площадей сельскохозяйственных земель, увеличения доли селитебных территорий в большинстве случаев редко является причиной возникновения эрозионных событий.

"Однако человеческая деятельность способна приводить к существенному ускорению и усилению процессов. Это происходит вследствии нарушения целостности растительного покрова, увеличения коэффициентов стока на искусственных покрытиях, неверного проектирования инженерных сооружений. В результате мы сталкиваемся со значительным социально-экономическим ущербом. Поэтому основной целью нашего исследования является анализ пространственно-временных закономерностей формирования и изменчивости эрозионных событий в современных климатических условиях и при различном сочетании природных и антропогенных факторов", - пояснила Людмила Кобыльченко.

Изменение индекса экстремальности осадков (EPI) на метеостанции Феодосия за период с 1961 по 2019 годы.

Фото 2 Пространственная изменчивость эрозионного потенциала осадков (ЭПО) на территории Крымского полуострова