Лаборатория криогенных ландшафтов

Лаборатория криогенных ландшафтов - Институт мерзлотоведения СО РАН

Руководство и кадровый состав

Заведующий лабораторией - к.г.н. П. Я. Константинов.

Состав лаборатории - 17 сотрудников (1 доктор наук, 5 кандидатов наук, 1 Phd, 5 научных сотрудников без ученой степени, 5 инженеров).

Основные направления исследований

Изучение динамики и эволюции криогенных ландшафтов, их устойчивости к изменениям климата и антропогенным воздействиям.

Важнейшие научные результаты

С 2021 г. в рамках государственного задания лаборатория работает по научному проекту № 122011400152-7 «Криогенные процессы и формирование природных рисков освоения мерзлотных ландшафтов Восточной Сибири».

За последние годы получены следующие результаты:

  • по результатам исследований на мониторинговых участках и прогнозных расчетов выявлено, что тренды повышения температуры многолетнемерзлых горных пород (ММП) в естественных ландшафтах субарктической зоны на территории Средней и Северо-Восточной Сибири за последние 50 лет составили 0,0226-0,0377 °С/год. Повышение температуры ММП здесь стало наиболее ощутимым с середины 2000-х годов. В южной субарктической зоне тренды температуры ММП составили 0,0102-0,0264 °С/год. Наименьшие ее тренды зафиксированы в крайней западной части этой зоны (район г. Игарки). Наибольший разброс значений трендов температуры ММП характерен для таежной зоны. Для зоны тайги Западной Якутии ее тренды составили 0,0189-0,0339 °С/год. В таежных ландшафтах лево- и правобережья около г. Якутска тренды температуры ММП в среднем были в диапазоне значений – 0,0134...0,0428 °С/год. К особенности данного района можно отнести наличие на локальных участках нулевых и отрицательных трендов средней годовой температуры грунтов в условиях общего потепления климата. В высокогорной части хребта Сунтар-Хаята по результатам новых инструментальных наблюдений в 2012-2017 гг. на участке работ экспедиции АН СССР (1957-1959 гг.) получено значение тренда температуры ММП за последние 60 лет, составившее 0,0267 °С/год.
  • Тренды повышения мощности сезонно-талого слоя (СТС) за последние 50 лет составили: в субарктической зоне – 0,27-0,49 см/год, в южной субарктической зоне – 0,28-0,38 см/год, в таежной зоне – 0,01-0,28 см/год. Наибольшие тренды увеличения мощности СТС отмечены в западном и восточных секторах субарктической зоны, наименьшие – в таежной зоне около г. Якутска.
  • По результатам исследований постпирогенной динамики мерзлотных ландшафтов составлена карта сукцессионных стадий лесов в Центральной Якутии. Картирование показало, что большая часть этой территории занято ландшафтами с восстановительными сукцессиями (65% от всей площади). Зрелые леса, а также другие коренные ландшафты – луговые, маревые и прочие занимают меньшую часть (35% от всей площади).
  • Изучение содержания почвенного углерода в разных пунктах Центральной Якутии показало, что в верхних слоях почвы (0-20 см) главным фактором, влияющим на интенсивность дыхания почвы, является почвенная влажность. При ее повышении интенсивность почвенного дыхания заметно повышается. Получены данные содержания и распределения углерода по профилю сезонно-талого и многолетнемерзлого горизонтов на различных элементах аласного рельефа в Центральной Якутии. Выявлено, что лесная фация ландшафта имеет максимальный показатель содержания органического углерода, составляющего в среднем 13,94%. К промежуточной фации можно отнести аласы, способные концентрировать в верхнем горизонте почвы достаточное количество углерода при среднем значении 8,58%.
  • Разработаны принципы картирования потенциальной возможности формирования природных рисков в Якутии в масштабе 1:1 500 000, связанных с льдистостью литогенной основы мерзлотных ландшафтов. Выделены четыре категории подверженности к риску.

Результаты внедрения

В процессе выполнения НИР по теме «Комплексно-системный анализ воздействия геокриологических факторов на инфраструктуру ОАО РЖД» выполнен анализ изменения мерзлотных ландшафтов на отдельных участках Восточно-Сибирской, Дальневосточной и Забайкальской железных дорог за период 1980-2020 гг. и прогноз их развития на 2030-2050 гг., создана серия ландшафтно-мерзлотных карт на территории, примыкающие к указанным железным дорогам в масштабе 1:1 000 000.

Проведены исследования по оценке влияния заготовки древесины на состояние вечномерзлых грунтов и определении территорий Республики Саха (Якутия), на которых такая работа в промышленных объемах приведет к их деградации. Составлена карта возможной деградации вечной мерзлоты в Южной Якутии при заготовке древесины. Оценена устойчивость ландшафтов к развитию экзогенных (криогенных) процессов после сплошных вырубок леса.

Международные связи

По программе совместных исследований с Университетом Париж-Сакле (Франция) в 2022-2025 гг. силами российской стороны проводились полевые наблюдения аласно-долинных ландшафтов в районе с. Сырдах в Усть-Алданском районе РС(Я), которые включали продолжение мониторинговых наблюдений за термическим режимом верхних горизонтов ММП и рельфообразующими криогенными процессами.