«Изменения климата и экосистем горных территорий»

Институт географии РАН
Институт физики атмосферы РАН
Школа молодых ученых
«Изменения климата
и экосистем горных
территорий»
Кисловодск
6-11 октября 2010 года
Повторные фотосъемки на Полярном Урале
как эффективный инструмент мониторинга изменений
горных экосистем
Иванов М.Н.
Институт географии РАН
Для фиксации наблюдаемых изменений горных экосистем
используется целый ряд методов от визуальных до попыток точных
количественных оценок. Специфика широкого человеческого восприятия
окружающей среды определяет необходимость визуальной информации.
Для наглядности демонстрации изменений окружающей среды наиболее
приемлемым являются повторные ландшафтные фотосъемки, которые
используются во многих районах Земли. Для Полярного Урала С.Г.
Шиятовым
выполнены повторные фотосъемки растительности,
показавшие значительное продвижение кустарниковых и древесных форм
растительности вверх по склону и на север. Как отмечалось ранее, нами
собираются фотографии ледников за разнее годы для составления каталога
повторных снимков, отражающих наряду с растительностью, изменения
климата и природной среды Полярного Урала.
Со времени открытия оледенения Полярного Урала все
исследователи отмечали сокращение площади и высоты поверхности
ледников. Однако ледники Полярного Урала продолжают существовать,
несмотря на известный глобальный климатический тренд к потеплению,
чему способствует достаточное снегонакопление и затененное положение.
Ледники являются чуткими индикаторами изменений климата и отражают
их в виде колебаний. Детальное знание положения фронта, длинны
ледника и его площади на каждые 5-10 лет с привлечением данных о
положении датированных конечных морен, при помощи нового способа
математического моделирования в гляциологии, который разработал
Oerlemans, может служить для решения обратной задачи – построения
реконструкции климата в прошлое и создания прогноза на будущее. Это
довольно молодое и перспективное направление в гляциологии, которое
наряду с керновой и изотопной гляциологией, использует материалы
изучения ледников для палеоклиматических реконструкций. Наблюдения
за изменениями длины ледников, определяемой по измерениям положения
их концов, наиболее приемлемы и достаточно информативны для
мониторинга, а фиксация отступания ледников может производиться
повторными фотосъемками.
Для эффективного мониторинга изменений горных экосистем, при
повторных фотосъемках и обработке фотографий необходимо учитывать
следующие рекомендации:
- точку фотосъёмки необходимо выбирать так, чтобы обеспечить
открытость объекта фотографирования в период съёмки и в
будущем, учитывая сохранность точки, возможное отступание
ледников на сотни метров, разрастания деревьев и закрытие задних
планов ландшафта;
- точка должна быть, по возможности, легко доступна без применения
спецснаряжения;
- координаты и абсолютную высоту точки в поле необходимо записать
в таблицу и при публикации написать их на фотографии сверху или
при распечатке фото написать на обороте.
- повторная съёмка должна производиться с точки с теми же
координатами и абсолютной высотой, что и исторический (более 10
лет назад) снимок или с закрепленных базисов;
- повторную съемку желательно проводить в тот же сезон и при
одинаковой освещённости;
- при публикации повторных снимков, помимо координат точки
съемки, непосредственно на изображениях в нижнем правом углу
необходимо подписать год съёмки и автора для предотвращения
путаницы в издательстве;
- для облегчения восприятия, целесообразно отметить на современной
и исторической фотографиях положение ледника в прошлом
линиями.
- для детального мониторинга необходимо проведение повторных
съёмок на максимальное количество временных срезов, учитывая
ускорения, замедления изменений ледников.
Сопоставление фотографий ледников Полярного Урала на несколько
временных срезов позволило произвести сравнение и выполнить анализ
сокращения ледников. В результате обобщения материала, собранного
предыдущими исследователями, установлено, что началом визуального
мониторинга эволюции оледенения Полярного Урала следует считать 1938
г. когда художник Вербицкая из уральской экспедиции В.А. Хабакова
зарисовал ледники Анучина, Шумского, Обручева, Щучий и Тронова.
Нами собраны фотографии, начиная с рисунков Вербицкой и фотоснимков
Л.Д. Долгушина 1953 г. и Л.С. Троицкого 1958 г., до последних лет,
отражающие положение ледников на несколько периодов и
демонстрирующие изменения климата и горных экосистем. Установлено,
что за последние 70 лет ледники Полярного Урала в различные периоды
сокращаются с разной скоростью в соответствии с изменениями климата.
В 1938-1953 гг. и 1967-1981 гг. наблюдалось стационирование ледников, в
1953-1963 гг. ледники быстро отступали. Наибольшее отступание
приходится на 1989-2007 гг.