Известия РАН. Серия географическая, 2020, T. 84, № 5, стр. 750-763

ВВЕДЕНИЕ

Проект строительства железной дороги Кызыл−Курагино появился еще в советское время. В 1980-е годы проектным институтом “Сибгипротранс” были проведены инженерно-геологические изыскания и разработано технико-экономическое обоснование ее строительства. Тогда был предложен наиболее протяженный Кудбайский вариант прохождения трассы (рис. 1). Однако реализация проекта была отложена из-за изменения социально-экономической обстановки и сложных условий изысканий и проектирования. И только в 2007 г. Правительством РФ был одобрен паспорт инвестиционного проекта и принято решение о разработке нового технического проекта. Был выполнен комплекс проектно-изыскательских работ и предложены альтернативные варианты прохождения трассы – Буйбинский и Усовский (см. рис. 1). Последний позволял обойти сложный участок вдоль долины р. Средняя Буйба и Буйбинского озера. Однако работы снова приостановились в 2012 г. из-за финансовых проблем компании-инвестора.

Рис. 1.

Район исследования. Цифрами на карте показаны: 1 – Минусинская котловина; 2 – Усинская котловина; 3 – Турано-Уюкская котловина; 4 – Тувинская котловина.

Новая волна развития проекта началась в 2014 г., появился его новый формат – “Строительство железной дороги Элегест−Кызыл−Курагино и угольного портового терминала на Дальнем Востоке в увязке с освоением минерально-сырьевой базы Республики Тыва”.

Череда смен институционального статуса и источников финансирования на момент написания статьи остановилась на распоряжении Правительства РФ (2018 г.), утвердившего подписание концессионного соглашения с АО “Тувинская энергетическая промышленная корпорация” (ТЭПК) на принципах государственно-частного партнерства. Предполагается впоследствии доработать проект железной дороги с учетом сквозного железнодорожного пути через Республику Тыва в Монголию и перспективой выхода в Китай. Однако, начало фактического строительства и в последнее время постоянно откладывается, в частности в связи с необходимостью корректировки и устранения недочетов в проектной документации [17, 18, 23].

В литературе и СМИ хорошо освещены вопросы о социально-экономической значимости строительства дороги [5, 6, 14, 17, 25 и др.]. Кратко опишем основные социально-экономические эффекты реализации проекта, учитывая в том числе и результаты проведенных нами экспертных интервью (см. раздел Данные и методы). Главный импульс к реализации проекта – возможность более активного вовлечения угольного комплекса республики в промышленную эксплуатацию. Фактором, сдерживающим развитие месторождения, является отсутствие соединения Республики Тывa с железнодорожной сетью страны. Помимо дороги предполагается строительство горно-обогатительного комбината на Элегестском месторождении Улуг-Хемского угольного бассейна и угольного портового терминала в Хабаровском крае, а также тепловой электростанции в Республике Тыва. В настоящее время главной транспортной артерией республики является участок федеральной автомобильной дороги “Енисей”. Эта трасса связывает регион с Хакасией и Красноярским краем, но имеет сложные условия эксплуатации. Помимо этого, в регионе слабо развито авиационное сообщение, а из автомобильных дорог более 40% не соответствуют нормативным требованиям. На первоначальном этапе пассажирское сообщение по железной дороге, скорее всего, осуществляться не будет, однако может производиться транспортировка товаров народного потребления. Это приведет к повышению рентабельности производимой в регионе продукции и преодолению его транспортной изолированности. Важная роль отводится строительству железной дороги и в межрегиональной интеграционной инициативе “Енисейская Сибирь”. Кроме того, реализация проекта способствует международному сотрудничеству при продолжении железной дороги в Монголию и Китай, что важно для развития связей России и стран Азиатско-Тихоокеанского региона.

Охранные археологические раскопки в районе планируемого строительства проводились под руководством Института истории материальной культуры РАН при поддержке РГО. Результаты этих работ опубликованы в бюллетенях [11].

Значительно меньше публикаций посвящено оценке природно-климатических условий. В ходе проведения проектно-изыскательских работ была сделана оценка отдельных параметров – таких, как сейсмичность, лавинная опасность и др. [10, 15, 31, 32]. Анализ этих и других работ, а также интервью, проведенных нами в различных учреждениях г. Кызыла и г. Красноярска, показал, что необходимо проведение независимой комплексной оценки природно-климатических условий района проектируемой железной дороги, что и является целью данной работы.

При планировании, строительстве и эксплуатации железных дорог необходим учет многих физико-географических характеристик [21, 26, 28, 29]. Рассмотрение всех характеристик выходит за рамки данной работы, авторами рассмотрены лишь некоторые из них. Кроме того, по отдельным показателям, например, повторяемости и частоте опасных явлений погоды (грозы, туманы, пыльные бури, гололед, изморозь и т.д.), недостаточно данных.

Одной из важных климатических характеристик являются температурные аномалии. Известно, что перегрев рельсов при температурах воздуха выше +25°С может вызвать их деформацию, а переохлаждение ниже –25°С – разрыв путей [9]. При установлении температуры ниже –40°С вводятся ограничения скоростного режима для грузовых составов до 50–60 км в час [28]. Аномальное количество выпавших осадков может само по себе являться опасным явлением, а кроме того, инициировать появление таких чрезвычайных процессов, как сели, оползни, лавины и др. Обязательно учитывается при строительстве и эксплуатации железных дорог мощность снежного покрова (СП) [21, 28, 29]. А наибольшее внимание должно уделяться проявлению его экстремальных значений, которые при скорости ветра ≥6 м/с [7], вызывают сильнейшие заносы и сугробы. В районе исследования существует риск схода лавин, и выбор противолавинных сооружений должен производиться с учетом их режима, морфологии лавиносбора и пр. [26, 28, 29]. Существуют нормативные документы, регламентирующие строительные работы и в зонах сейсмоактивности [29, 30], к которой относится и район прохождения планируемой трассы.

РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ

Район планируемого строительства дороги находится большей частью в Саянской горной стране и представляет собой чередование высоких горных хребтов, нагорий и межгорных котловин (см. рис. 1). Средние диапазоны высот на Западном Саяне – 1500–2000 м, отдельные участки хребтов поднимаются выше 2000–2500 м, высота днища Минусинской котловины –200–700 м, Тувинской и Турано-Уюкской котловин – 600–900 м.

Климат – от континентального до резко континентального. Зима морозная, в котловинах малоснежная, средняя температура января – от –28°С до –35°С, зимой преобладает антициклональная погода. Лето умеренно теплое в горах и жаркое в котловинах, средняя температура июля – от +15°С до 23°С. Осадков выпадает от 180–300 мм в год в котловинах и до 1000–1200 мм в горах. Характерны значительные изменения климатических условий с высотой и в зависимости от ориентации склонов.

Гидрографическая сеть относится к бассейну Енисея. Железную дорогу планируется проводить по долинам таких рек, как Верхний Енисей, Амыл, Ус и др. Водный режим рек характеризуется весенне-летним половодьем. Питание смешанное, в основном с преобладанием снегового.

Значительную часть территории занимают леса. На Западном Саяне до высотных отметок 700–800 м представлены лесостепи, которые сменяются сначала темнохвойной тайгой (пихта, ель, кедр), а потом лиственнично-кедровыми и кедрово-лиственничными лесами. С высотных отметок 1600–1800 м начинаются высокогорные тундры с участками субальпийских и альпийских лугов. В котловинах распространены степи, в Минусинской котловине встречаются также и лесостепные участки [4, 22].

По району исследования проходит южная граница многолетней мерзлоты. Территория относится к островному типу ее распространения. Фрагментарно многолетняя мерзлота распространена выше 1600–1800 м (наивысшая точка прохождения планируемой дороги – около 1400 м).

Трасса пройдет по территории природного парка Ергаки и через систему археологических памятников, известных под названием “Долина Царей”.

ДАННЫЕ И МЕТОДЫ

В исследовании использованы сведения, полученные в ходе экспертных интервью с представителями Министерства дорожно-транспортного комплекса Республики Тыва, АО “Тувинская энергетическая промышленная корпорация”, Тувинского института комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Министерства экономики Республики Тыва, Красноярского отделения ОАО “РЖД”, Управления федеральной службы государственной статистики по Красноярскому краю и Республике Тыва. Кроме того, проанализированы публикации местных и региональных СМИ, официальные документы, отчеты и др.

Следует отметить, что при оценке природно-климатических условий взята не линия строительства, а некий условный коридор, так как рассматривались не локальные условия, которые в большей степени являются объектом для инженерных исследований (например, характер грунта), а факторы, характеризующиеся более широким распространением.

Для анализа экстремальных климатических характеристик использовались данные с метеостанций: Минусинск, Курагино, Ермаковское, Каратузское, Кызыл, Туран, Усть-Уса, Нижнеусинское, Оленья Речка и Хут (см. рис. 1). Выбран период наблюдений 2005–2018 гг., для которого по всем станциям имеются доступные данные. В качестве опорных длиннорядных метеостанций приняты Минусинск, Оленья Речка и Кызыл. Источниками метеоданных являлись электронные ресурсы [3, 16, 20]. Принимая во внимание различные критерии выделения опасных явлений [9, 21, 24 и др.], авторами принято решение считать экстремальными дни со средней дневной температурой выше +30°С и дни со средней суточной температурой ниже –35°С. Для оценки аномального количества осадков использовались рекомендованные Всемирной метеорологической организацией характеристики экстремальности – такие, как число дней с осадками более 20 мм (индекс R20) и максимум 5-дневных сумм осадков (индекс max5), являющийся индикатором аномального переувлажнения. В связи с тем, что нет четких критериев выделения аномальных мощностей снежного покрова [21, 28, 29], нами рассмотрены максимальные мощности снежного покрова, зафиксированные за период 2005–2018 гг. Нижней границей скорости ветра, при которой уже могут появляться начальные повреждения некоторых сооружений и объектов, определено 15 м/с [9]. В работе учитывались максимальные значения порывов ветра на высоте 10–12 м (FF3) за период между сроками стандартных наблюдений, как наиболее объективные с точки зрения оценки экстремальных скоростей даже при регистрации краткосрочных порывов (шквалов), не имеющих продолжения в виде устойчивого потока воздуха, но могущих привести к нежелательному воздействию.

На основе сравнения и анализа картографических и других материалов [2, 10, 13, 22, 27, 31] построена производная схема районирования, на которой зона планируемого строительства дороги поделена на шесть участков по ряду показателей, а именно опасным склоновым процессам и сейсмичности, с учетом климатических аномалий, описанных выше. Для удобства при описании использованы названия железнодорожных станций и разъездов по одному из проектов, но следует отметить, что планирование и внесение изменений в направление и расположение пунктов по трассе продолжается и в настоящее время. На разных этапах работ использовались топографические карты масштаба 1 : 100 000 и 1 : 500 000.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Абсолютные месячные и годовые максимумы и минимумы температуры воздуха. В таблице 1 приведены абсолютные годовые максимумы и минимумы температуры воздуха, зафиксированные за последние 15 лет на метеостанциях, находящихся вблизи планируемой трассы. Отметим, что эти значения на рассматриваемой территории могут превышать определенные правилами и техникой безопасности пределы.

Важной характеристикой термического воздействия является и количество дней с экстремальными температурами (табл. 2). На основной территории, за исключением среднегорного центрального участка, общее количество дней с аномальными температурами в период 2005–2018 гг. колеблется от 73 до 153 с положительными и от 89 до 245 дней с отрицательными аномалиями. Особо можно выделить южные участки, проходящие по Турано-Уюкской и Тувинской котловинам и имеющие в среднем в год почти одинаковую частоту проявления экстремальных температур обоих знаков с максимальной длительностью отрицательных аномалий до 15 дней. Такое же в среднем количество дней (13 дней) зарегистрировано и в Усинской котловине, что связано с ее расположением в небольшой замкнутой долине, подверженной зимним температурным инверсиям. Северные котловинно-равнинные участки также испытывают влияние температурных экстремумов, но в меньшей степени, хотя их максимальная длительность почти не отличается от более суровых южных участков и также требует учета. С подъемом выше в горы наблюдается значительное сокращение дней с аномальными температурами, что подтверждают данные по метеостанции Оленья Речка.

Для двух опорных метеостанций Минусинск и Оленья речка был оценен временной ход абсолютных годовых минимумов и максимумов температуры за весь период наблюдений с 1936 г. и за период 1990–2018 гг. И если в изменении годовых максимумов тренда не выявлено, то во временном ходе минимумов обнаруживается положительный тренд за весь период наблюдений со значительными коэффициентами тренда (рис. 2). Для Минусинска скорость увеличения значений равна 1.02°С/10 лет, а для Оленьей Речки – 0.40°С/10 лет. Тем не менее, расчет коэффициентов тренда для последних 30 лет показал обратную картину. Значения отрицательных аномалий понижаются со скоростью –1.3°С/10 лет в районе Минусинска и со скоростью –0.3°С/10 лет у Оленьей Речки. Все перечисленные коэффициенты трендов статистически значимы.

Рис. 2.

Временной ход и линейные тренды абсолютных годовых минимумов температуры (метеостанция Минусинск – синяя кривая, метеостанция Оленья Речка – красная кривая).

Аномальные месячные и годовые суммы осадков. В таблице 3 приводятся экстремальные характеристики осадков, зарегистрированные по данным метеостанций за последние 14 лет. C подъемом в горы от северных и южных котловинно-равнинных участков максимальная годовая сумма увеличивается почти в 2.5 раза, достигая на метеостанции Оленья Речка 1600 мм с зафиксированной максимальной интенсивностью до 45 мм/12 ч, причем около 40% выпадают в твердом виде в холодное время года, что может привести, например, к снегозаносам. При этом там же, в среднегорье, все виды осадков могут выпадать 258 дней в году.

Рассчитанные индексы экстремальности осадков (табл. 4) показывают, что частота проявления дней с осадками более 20 мм весьма неравномерна и колеблется в среднем за год от 0.7 дней на котловинной метеостанции Кызыл до 12.6 дней на среднегорной метеостанции Оленья Речка, на которой зафиксирована и самая тесная взаимосвязь суммарного количества осадков за год с частотой их аномального проявления (R = 0.86). Здесь же наблюдался и максимум 5-дневных осадков (93 мм), т.е. почти 20 мм в день. При этом, например, в 2009 г. на Оленьей Речке наблюдался абсолютный максимум 44.9 мм/12 часов (см. табл. 3). В такой ситуации может происходить быстрое насыщение почвенного покрова водой, катастрофический подъем воды в руслах рек, формирование на склонах условий для схода селей и оползней. В межгорных долинах частота аномальных осадков не так велика, на примере метеостанции Нижнеусинское видно, что средняя повторяемость их не более 3 дней в году. На северных котловинных участках, представленных метеостанциями Курагино и Каратузское, экстремальные осадки ≥20 мм проявляются со средней частотой 4 дня в год, а теснота взаимосвязи с общим количеством осадков уменьшается до 0.72. На котловинных южных участках наблюдается значительно меньшее число аномальных осадков, хотя с вероятностью 1 раз в 15 лет может наблюдаться 5-дневка с 50–60 мм осадков.

Для оценки особенностей временного хода был проведен анализ изменения индекса R20 на длиннорядной метеостанции Оленья Речка с наибольшим количеством осадков (рис. 3). Выявлен положительный линейный тренд за весь период (коэффициент равен 0.36 случая/10 лет) и за период с 1991 по 2018 г. Последний коэффициент в 4 раза выше, чем у общего, это характеризует процесс увеличения частоты появления аномальных осадков ≥20 мм/день со скоростью 1.5 случая/10 лет. Оба коэффициента являются статистически значимыми. Количество осадков в холодное время года напрямую связано с другой важной экстремальной характеристикой – максимальной мощностью снежного покрова.

Рис. 3.

Временной ход и линейные тренды количества случаев за год с осадками ≥20 мм/день на метеостанции Оленья Речка за период 1936–2018 гг.

Максимальные мощности снежного покрова. В исследуемом районе на котловинно-равнинных участках максимальные мощности снега колеблются в пределах 40–75 см, тогда как в среднегорных районах СП даже без переотложения может достигать почти 2 м, что требует больших усилий по уборке снега (табл. 5).

Средние сезонные мощности СП изменяются в пределах 15–34 см, за исключением максимума в Оленьей Речке и минимума в Минусинске. Однако, учитывая, что максимальные мощности СП приблизительно в 2 раза больше средних, это может представлять серьезную проблему. Так, на среднегорных отрезках трассы можно ожидать аномального количества снега от 1 до 2 м толщиной. Раннее появление снега в горах, в некоторых случаях даже в конце лета – начале осени и поздний сход в середине весны является дополнительным фактором, который следует учитывать. В отдельных случаях мощные снегопады могут проявляться и в поздние сроки, как, например, на Оленьей Речке 7 мая 2006 г.

С целью выявления изменений во времени аномальных мощностей СП был проведен анализ временного хода его максимальных значений на самой заносимой метеостанции Оленья Речка (рис. 4). Коэффициент тренда в уравнении линейной аппроксимации за период 1931–2018 гг. статистической значимости не имеет. Кривая сглаженного 11-летнего осреднения указывает на наличие цикличности приблизительно с периодом 40–42 г. Это значит, что уменьшение и увеличение экстремальных мощностей СП, возможно, происходят с некоторой периодичностью.

Рис. 4.

Временной ход максимальных мощностей снежного покрова на метеостанции Оленья Речка (кривая 11-летнего сглаживания – прерывистая линия, прямая линейной аппроксимации – точечная линия).

Максимальные скорости ветра. Из особенностей пространственно-временного распределения максимальных скоростей ветра следует отметить почти повсеместное распространение вероятности появления не менее 1 раза в 15 лет ветра со скоростью ≥25 м/с и в среднем 6 раз в 15 лет ветра со скоростью ≥15 м/с (табл. 6). При этом практически все случаи регистрации FF3 приходятся на зимние месяцы, а это значит, что при значительном снегонакоплении следует ожидать максимального проявления метелевых процессов, снегозаносов у объектов железной дороги. Анализ показал, что совместное появление максимальных мощностей СП и максимальной скорости ветра чаще всего наблюдается в северных районах и в центральной среднегорной части.

Сейсмичность, опасные склоновые процессы. Зона планируемого строительства железной дороги относится к зоне сейсмической опасности и располагается в Алтае-Саянской сейсмической области. Прямым подтверждением сейсмоопасности района являются крупные землетрясения 2011–2012 гг. на территории Республики Тыва со средней магнитудой равной 6.6, после которых были зарегистрированы и повторные толчки [8]. Косвенно сейсмоактивность зоны строительства подтверждают и исследования разломно-блоковых явлений [19]. Наименьшей сейсмичностью обладают центральные части Минусинской впадины – здесь имеются лишь локальные скопления эпицентров землетрясений.

На карте общего сейсмического районирования России (ОСР-2016-А) практически весь район строительства дороги расположен в зоне интенсивности сотрясений в 7 баллов, а южный участок в Тувинской и Турано-Уюкской котловинах – в зоне в 8 баллов. Это означает, что вероятность превышения данной расчетной интенсивности (на средних грунтах в баллах шкалы MSK-64) в любом пункте зоны в течение 50 лет составит 10%, что соответствует среднему периоду Т = 500 лет повторяемости таких сотрясений. При проектировании строительства железной дороги выполнен комплекс работ по уточнению исходной сейсмичности вдоль трассы на основе вероятностных карт ОСР-97 [15, 31].

К нелавиноопасным районам прохождения трассы, а также районам с очень низкой лавинной активностью можно отнести участки дороги в Тувинской, Турано-Уюкской и Усинской котловинах, склоны Куртушибинского хребта и один из участков долины р. Ус, а также участки дороги в Минусинской котловине и на северных предгорьях Западного Саяна до станции Черная Сопка.

Лавиноопасные районы приурочены к наибольшим абсолютным высотам и амплитудам в рельефе. Это хребты Шешлир-Тайга, Ергаки, Метугул-Тайга, Араданский и другие, а также склоны Уюкского хребта. По одному из проектов здесь запланировано две станции и десять разъездов. Суммарные объемы лавин за зиму могут достигать здесь более 100 000 м³. При более детальном анализе и расчетах, выполненных несколько лет назад сотрудниками ЗАО “Востсибтранспроект” и Института географии СО РАН, для данного лавиноопасного участка [10] выделено более 130 лавиносборов уже непосредственно по линиям трассы. Особо опасные участки трассы располагаются по долинам рек Большой и Малый Тайгиш – здесь сход лавин может происходить ежегодно, более 5 лавин на 1 пог. км дна долины, объемом более 100 тыс. м³, а наиболее лавиноопасным является Буйбинский вариант прохождения трассы.

Что касается современных экзогенных склоновых процессов, то для исследуемого района характерно развитие широкого их комплекса: эрозионных, гравитационных (осыпи, обвалы, оползни), криогенных (курумообразование, солифлюкция) и карстовых процессов. Территория, на которой будет проложена железная дорога, в наибольшей степени подвержена эрозионно-денудационным процессам, которые на участках с более расчлененным рельефом проявляются в сочетании с гравитационными процессами. При условии уничтожения древесной растительности на склонах гор существует потенциальная опасность развития селевых процессов [1]. Антропогенное воздействие на рельеф, особенно в горной местности, может привести к активизации опасных геоморфологических процессов. Известны случаи разрушения дорожных покрытий в связи с развитием плоскостной эрозии и гравитационно-эрозионных процессов в Республике Тыва и на юге Красноярского края [12]. Не все из этих процессов могут быть оценены на стадии проектно-изыскательских работ [32].

Схема районирования. Учитывая основные опасные природные явления, зону планируемого строительства железной дороги Элегест−Кызыл−Курагино можно условно разделить на шесть участков, которые в основном приурочены к различным типам рельефа (рис. 5).

Рис. 5.

Схема комплексного районирования зоны предполагаемого строительства железной дороги Элегест−Кызыл−Курагино.

Район 1. Межгорные котловины (Тувинская, Турано-Уюкская, Усинская) и низкогорно-предгорные участки. Для района характерны: наибольшее общее количество дней с экстремальными климатическими явлениями, преобладание температурных аномалий обоих знаков и значительное количество дней с аномальными скоростями ветра; нелавиноопасный район, отдельные участки с очень низкой лавинной активностью; наиболее сейсмоопасный участок, вероятность превышения сотрясений интенсивностью 8.0–8.4 баллов в течение 50 лет составляет 10%; на отдельных участках существует потенциальная опасность селевой активности при антропогенном воздействии.

Район 2. Уюкский хребет: средняя степень лавинной опасности, повторяемость лавин от 1 до 10 за 10 лет; наиболее сейсмоопасный участок, вероятность превышения сотрясений интенсивностью 8.0–8.4 баллов в течение 50 лет составляет 10%; существует потенциальная опасность селевой активности при антропогенном воздействии; для описания климатических аномалий недостаточно данных.

Район 3. Юго-восточные отроги системы Западного Саяна: низкая степень лавиноопасности, однако, отдельные участки, примыкающие к району 4 (станция Арадан), характеризуются средней лавинной опасностью и повторяемостью лавин от 1 до 10 за 10 лет; сейсмичность высокая, вероятность превышения сотрясений интенсивностью 7–8 баллов в течение 50 лет составляет 10%; характерно развитие опасных склоновых процессов – курумов, обвалов, осыпей и др.; существует потенциальная опасность селевой активности при антропогенном воздействии; для описания климатических аномалий недостаточно данных.

Район 4. Центральный среднегорный участок, наиболее сложный и разнообразный по природным условиям: совместное большое количество дней с экстремальными осадками и аномальными скоростями ветра, но при этом отсутствуют температурные аномалии; почти повсеместно отмечается высокая степень лавиноопасности, повторяемость схода лавин более 10 за 10 лет; характерно развитие опасных склоновых процессов – курумов, обвалов, осыпей и др.; существует потенциальная опасность селевой активности при антропогенном воздействии; сейсмичность высокая, вероятность превышения сотрясений интенсивностью 7–8 баллов в течение 50 лет составляет 10%.

Район 5. Северные отроги Западного Саяна: cредняя лавинная опасность, возможная повторяемость лавин от 1 до 10 за 10 лет; сейсмичность высокая, вероятность превышения сотрясений интенсивностью 7–8 баллов в течение 50 лет составляет 10%; cтанция Черная Сопка попадает на участок с потенциальной селевой активностью, станция Каменный Ключ – на участок с опасными склоновыми процессами (курумы, обвалы, солифлюкция, осыпи); для описания климатических аномалий недостаточно данных.

Район 6. Восточная часть Минусинской котловины и предгорья Восточного и Западного Саян: преобладают термические аномалии, хотя общее количество дней с экстремальными климатическими характеристиками меньше, чем в районе 1; большое количество дней с экстремальными осадками и аномальными скоростями ветра; территория нелавиноопасна, отдельные участки в предгорьях с очень низкой лавинной активностью; сейсмическая активность несколько ниже, чем в других районах. Вероятность превышения сотрясений интенсивностью 6.5–7.5 баллов в течение 50 лет составляет 10%; участок в целом неселеопасен, за исключением планируемого разъезда Шадат, где отмечается потенциальная селевая активность.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ природно-климатических условий района строительства железной дороги Элегест−Кызыл−Курагино показал, что большая часть его территории подвержена влиянию различных опасных природных явлений и процессов, которые необходимо учитывать. На межгорно-котловинных и низкогорно-предгорных участках предполагаемой трассы зафиксированы термические аномалии, когда абсолютные годовые максимумы и минимумы температуры воздуха превышают определенные правилами и техникой безопасности пределы. В динамике экстремумов отрицательных температур выявлена тенденция к их усилению за последние 30 лет, а значит, в ближайшие 10–15 лет при сохранении таких тенденций можно предполагать увеличение абсолютных значений низких температур на данных участках до –48°С с обеспеченностью в 5%, с одновременным увеличением максимальной длительности их проявления до 15 дней с обеспеченностью 1%.

Режим аномальных осадков требует особого внимания на центральных среднегорных участках. Здесь выявлена тенденция к увеличению частоты проявления случаев с количеством осадков ≥20 мм/день до 18 случаев в год с обеспеченностью 5%. Причем около 40% осадков выпадают в твердом виде в холодное время года. Здесь могут наблюдаться экстремальные снеговые нагрузки с мощностью снежного покрова до 200 см с обеспеченностью 5%.

На среднегорных и практически на всех межгорно-котловинных и предгорных участках трассы необходимо учитывать сочетание ветрового режима и мощности снежного покрова, при экстремальных проявлениях которых возможно повышенное снегоотложение, вызванное метелевым переносом. Сильные метели с твердыми осадками ≥20 мм/день и скоростями ветра более 15 м/с наблюдаются с частотой в среднем до 12 случаев в холодное время года на среднегорных участках и до 8 случаев – на остальных участках с обеспеченностью 1%.

Трасса проходит через сейсмоопасные и опасные с точки зрения возникновения склоновых процессов участки. На всех участках трассы должна учитываться сейсмическая активность. На центральном среднегорном участке и примыкающих к нему с севера и юга отрогах почти повсеместно отмечается средняя и высокая степень лавиноопасности с повторяемостью схода лавин от 1 до 10 и более 10 за 10 лет, соответственно; вероятно также развитие курумов, обвалов и осыпей.