1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Известия РАН. Серия географическая
  4. T. 87, № 7, 2023

Известия РАН. Серия географическая, 2023, T. 87, № 7, стр. 1032-1049

Динамика горных ландшафтов Северного Кавказа при современном изменении климата и усилении антропогенного воздействия

М. Н. Петрушина a, *, А. Н. Гуня b, **, Е. Ю. Колбовский a, b, А. Ж. Пуреховский b

a Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Москва, Россия

b Институт географии РАН
Москва, Россия

* E-mail: mnpetrushina@mail.ru
** E-mail: a.n.gunya@igras.ru

Поступила в редакцию 19.02.2023
После доработки 15.05.2023
Принята к публикации 25.08.2023

Аннотация

Представлены результаты анализа многолетних полевых исследований и разновременных данных дистанционного зондирования динамики ландшафтов в высокогорных районах Северного Кавказа. На основе обработки данных Landsat Analysis Ready Data за 2000–2020 гг. и геоинформационного моделирования установлены площадные изменения нивально-гляциальных и горно-лесных ландшафтов. Отмечено сокращение площади снежно-ледниковых комплексов (в среднем на 20.6%) с наибольшим уменьшением на Восточном Кавказе (75.2%) и наименьшим на Центральном Кавказе (13.4%). Повторные комплексные описания на ключевых участках подтвердили установленные изменения, а также подъем границы горно-луговых ландшафтов и усложнение их пространственной структуры в перигляциальной зоне в результате климатических флуктуаций. Разнонаправленные тенденции динамики горно-лесных ландшафтов проявляются в ухудшении состояния, в том числе усыхании темнохвойных лесов и сокращении их площади на Западном Кавказе (бассейн р. Теберды), в подъеме границы и увеличении ареала светлохвойных лесов на Восточном Кавказе (Макажойская котловина), преимущественно за счет ослабления антропогенного воздействия. На Центральном Кавказе (Приэльбрусье) отмечено некоторое расширение лесов у верхней границы лесной зоны вдоль днищ речных долин и эрозионных форм, местами на склонах южных румбов, сокращение – в районах схода крупных лавин и селевых потоков, в том числе в результате прорыва приледниковых озер. Метахронность проявления экзогенных процессов и их пространственная неоднородность обусловили усложнение ландшафтной структуры зон их воздействия за счет сочетания элементарных ландшафтов, находящихся на разных стадиях своего развития. Усиление рекреационного воздействия на среднегорные и высокогорные ландшафты Западного и Центрального Кавказа привели к изменению пространственной структуры ландшафтов, особенно горно-лесных и субальпийских луговых, увеличению в них доли антропогенных комплексов, снижению биоразнообразия в наиболее ценных ландшафтах на территориях с охранным статусом.

Ключевые слова: Северный Кавказ, нивально-гляциальные ландшафты, горно-лесные ландшафты, пространственная структура ландшафтов, динамика ландшафтов, климатические изменения, восстановительные сукцессии, рекреационное воздействие

Список литературы

  1. Авессаломова И.А., Дьяконов К.Н., Иванов А.Н., Беляков А.И., Мамай И.И. Общие положения динамики и функционирования ландшафтов // География, общество, окружающая среда. Т. 2. Функционирование и современное состояние ландшафтов. М.: Городец, 2004. С. 101–112.

  2. Акатов В.В., Акатов П.В., Майоров С.В. Тенденции изменения высотного ареала пихты Нордмана на Западном Кавказе (бассейн р. Белая) // Изв. РАН. Сер. геогр. 2013. № 4. С. 104–114. https://doi.org/10.15356/0373-2444-2013-2-104-114

  3. Алейникова А.М., Петрушина М.Н. Структура и динамика приледниковых ландшафтов Приэльбрусья // Лёд и Снег. 2011. № 2. С. 127–134.

  4. Баденков Ю.П., Грачева Р.Г., Гуня А.Н., Белановская Е.А., Мерзлякова И.А., Шмакин А.Б. Горные районы Северного Кавказа на рубеже веков: трансформация природопользования и современные проблемы развития // Изменение природной среды России в ХХ веке. М.: Molnet, 2012. С. 254–273.

  5. Беручашвили Н.Л. Четыре измерения ландшафта. М.: Мысль, 1986. 182 с.

  6. Бочкарев Ю.Н., Дьяконов К.Н. Дендрохронологическая индикация функционирования ландшафтов на северной и верхней границах леса // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2009. № 2. С. 37–50.

  7. Братков В.В., Заурбеков Ш.Ш., Атаев З.В. Мониторинг современных климатических изменений и оценка их последствий для ландшафтов Северного Кавказа // Вестн. РАЕН. 2014. № 2. С. 7–16.

  8. Виноградова В.В., Титкова Т.В., Белановская Е.А., Грачева Р.Г. Воздействие изменения климата на горные ландшафты Северного Кавказа // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12 (6). С. 35–47.

  9. Гуня А.Н., Машкова Р.А., Гежаев А.М. Динамика и трендовые изменения высокогорных ландшафтов в горно-рекреационных районах Северного Кавказа // Вопросы географии. Сб. 137 / отв. ред. В.М. Котляков, Ю.П. Баденков, К.В. Чистяков. М.: Кодекс, 2014. С. 521–543.

  10. Гуня А.Н., Петрушина М.Н., Гайрабеков У.Т., Гагаева З.Ш., Колбовский Е.Ю., Лысенко А.В., Караев Ю.И., Петров Л.А., Эльмурзаев Р.С. Ландшафты Аргунского государственного историко-архитектурного и природного музея-заповедника // Северокавказская комплексная экспедиция. Труды / отв. ред. А.Н. Гуня, М.Н. Петрушина. Грозный, Махачкала: ЧГУ, АЛЕФ, 2020. Т. 2. С. 43–94.

  11. Дега Н.С., Бостанова Ф. Х., Байракумова А.Р., Корчагина Н.М. Геоэкологическая оценка окружающей среды Карачаево-Черкесской республики // Проблемы региональной экология. 2019. № 2. С. 59–65. https://doi.org/10.24411/1728-323X-2019-12059

  12. Дьяконов К.Н., Пузаченко Ю.Г. Теоретические положения и направления исследований современного ландшафтоведения // География, общество, окружающая среда. Т. 2. Функционирование и современное состояние ландшафтов. М.: Городец, 2004. С. 21–35.

  13. Залиханов М.Ч., Коломыц Э.Г., Шарая Л.С., Цепкова Н.Л., Сурова Н.А. Высокогорная геоэкология в моделях. М.: Наука, 2010. 487 с.

  14. Заурбеков Ш.Ш. Современные климатические изменения и их влияние на ландшафтную структуру региона (на примере Северного Кавказа). Автореф. дис. … д-ра геогр. наук. Краснодар, 2012. 48 с.

  15. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М.: Высшая школа, 1991. 366 с.

  16. Коломыц Э.Г. Прогноз влияния глобальных изменений климата на ландшафтную структуру горной страны // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1985. № 1. С. 14–30.

  17. Корчагина Е.А. Исследование колебаний элементов климата в горных районах Западного и Центрального Кавказа методами математической статистики // Изв. КБ науч. центра РАН. 2020. № 3 (95). С. 64–73. https://doi.org/10.35330/1991-6639-2020-3-95-64-73

  18. Крауклис А.А. Теория и практика исследования геосистем // География и природные ресурсы. 1987. № 4. С. 14–22.

  19. Ледники и климат Эльбруса /под ред. В.Н. Михаленко. М.–СПб.: Нестор-История, 2020. 372 с.

  20. Лурье П.М., Панов В.Д., Панова С.В. Криосфера Большого Кавказа. Устойчивое развитие горных территорий. 2019. Т. 11. № 2. С. 182–190. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2019-11-2-182-190

  21. Мамай И.И. Динамика ландшафтов. (Методика изучения). М.: Изд-во МГУ, 1992. 167 с.

  22. Олейников А.Д., Володичева Н.А. Современные тенденции изменения снеголавинного режима Центрального Кавказа (на примере Приэльбрусья) // Лёд и Снег. 2019. Т. 59. № 2. С. 191–200. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2019-2-400

  23. Онищенко В.В., Дега Н.С., Тохчуков Ш.Ю. Ледниковый баланс Карачаево-Черкесии в глобальных и региональных природно-антропогенных преобразованиях // Успехи современного естествознания. 2016. № 6. С. 174–178.

  24. Петрушина М.Н. Структура и динамика горных ландшафтов Северного Кавказа // Ландшафтный сборник (Развитие идей Н.А. Солнцева в современном ландшафтоведении) / под ред. И.И. Мамай. М.–Смоленск: Ойкумена, 2013. С. 227–248.

  25. Петрушина М.Н., Алейникова А.М., Петраков Д.А. Воздействия лавин зимы 2004−2005 гг. на ландшафты бассейна р. Адылсу (Центральный Кавказ): сб. докладов III Международ. конф. “Лавины и смежные вопросы” (Кировск, Россия, 4–8 сентября, 2006). Кировск: ООО Апатит-Медиа Апатиты, 2007. С. 102–108.

  26. Пукинская М.Ю., Кессель Д.С., Щукина К.В. Усыхание пихто-ельников Тебердинского заповедника // Ботанич. журн. 2019. Т. 104. № 3. С. 337–362. https://doi.org/10.1134/S0006813619030062

  27. Пуреховский А.Ж., Гуня А.Н., Колбовский Е.Ю. Динамика высокогорных ландшафтов Северного Кавказа по данным дистанционного зондирования в 2000–2020 гг. // Изв. Дагестан. гос. пед. ун-та. Сер. ест. и точные науки. 2022. Т. 16. № 2. С. 72–84. https://doi.org/10.31161/1995-0675-2022-16-2-72-84

  28. Хорошев А.В. Оценка устойчивости геосистем бассейна р. Баксан (Центральный Кавказ). Автореф. дис. … канд. геогр. наук. М.: Изд-во АО “Диалог-МГУ”, 1997. 24 с.

  29. Шиятов С.Г., Моисеев А.А., Григорьев А.А. Мониторинг климатогенной динамики высокогорной древесной растительности при помощи ландшафтных фотоснимков на Южном Урале // Вопросы географии. Сб. 137 / отв. ред. В.М. Котляков, Ю.П. Баденков, К.В. Чистяков. М.: Кодекс, 2014. С. 125–155.

  30. Черноморец С.С., Петраков Д.А., Алейников А.А., Беккиев М.Ю., Висхаджиева К.С., Докукин М.Д., Калов Р.Х., Кидяева В.М., Крыленко В.В., Крыленко И.В., Крыленко И.Н., Рец Е.П., Савернюк Е.А., Смирнов А.М. Прорыв озера Башкара (Центральный Кавказ, Россия) 1 сентября 2017 года // Криосфера Земли. 2018. Т. 22. № 2. С. 70–80.

  31. Albrich K., Rammer W., Seidl R. Climate change causes critical transitions and irreversible alterations of mountain forests // Glob. Change Biol. 2020. Vol. 26. № 7. P. 1–15. https://doi.org/10.1111/gcb.15118

  32. Cherkasova A.A., Iurmanov A.A., Kokane P., Maslakov A., Petkovich M., Petrushina M.N., Tabelinova A., Tolipov A., Yakubov G., Yushina Yu. Prielbrusye National Park environmental changes due to increasing tourism activity // Geography, Environment, Sustainability. 2022. Vol. 15. № 4. P. 115–123. https://doi.org/10.24057/2071-9388-2022-108

  33. Global Change and Mountain Regions. An Overview of Current Knowledge / U. Huber, H. Bugmann, M. Reasoner (Eds.). Dordrecht, Netherlands: Springer, 2005. 650 p.

  34. Ewane E.B. Assessing land use and landscape factors as determinants of water quality trends in Nyong River basin, Cameroon // Environ. Monitoring and Assessment. 2020. Vol. 192. № 8. P. 1–35. https://doi.org/10.1007/s10661-020-08448-2

  35. Ewane B.E., Lee H.H. Assessing land use/land cover change impacts on the hydrology of Nyong River Basin, Cameroon // J. Mountain Science. 2020. Vol. 17. № 1. P. 50–67. https://doi.org/10.1007/s11629-019-5611-8

  36. Mountains and climate change – From understanding to action. Centre for Development and Envir. (CDE) / T. Kohler, D. Maselli (Eds.). Bern: CDE. Inst. Geogr., Univ. Bern, 2009. 80 p.

  37. Potapov P., Hansen M.C., Kommareddy I., Kommareddy A., Turubanova S., Pickens A., Adusei B., Tyukavina A., Ying Q. Landsat Analysis Ready Data for Global Land Cover and Land Cover Change Mapping // Remote Sensing. 2020. Vol. 12. № 3. 426 p. https://doi.org/10.3390/rs12030426

  38. Remote sensing of land use and land cover: principles and applications / C.P. Giri (Ed.). Boca Raton, USA: CRC press, 2012. 477 p.

  39. Resler L.M., Shao Y., Campbell J.B., Michaels A. Land cover and land use change in an emerging national park gateway region: implications for mountain sustainability / The Elgar companion to geography, transdisciplinarity and sustainability. Miami: Edward Elgar Publ., 2020. P. 270–292. https://doi.org/10.4337/9781786430106.00026

  40. Senf C., Seidl R. Natural disturbances are spatially diverse but temporally synchronized across temperate forest landscapes in Europe // Glob. Change Biology. 2018. Vol. 24. № 3. P. 1201–1211. https://doi.org/10.1111/gcb.13897

  41. Tielidze L.G., Wheate R.D. The Greater Caucasus Glacier Inventory (Russia, Georgia and Azerbaijan) // The Cryosphere. 2018. № 12. P. 81–94. https://doi.org/10.5194/tc-12-81-2018

  42. Toropov P.A., Aleshina M.A., Grachev A.M. Large-scale climatic factors driving glacier recession in the Greater Caucasus, 20th–21st century // Int. J. Climatol. 2019. P. 1–18. https://doi.org/10.1002/joc.6101

  43. Turner M.G., Calder W.J., Cumming G.S., Hughes T.P., Jentsch A., LaDeau Sh.L., Lenton T.M., Shuman B.N., Turetsky M.R., Ratajczak Z., Williams J.W., Williams A.P., Carpenter St.R. Climate change, ecosystems and abrupt change: Science priorities // Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 2020. Vol. 1794. № 375. https://doi.org/10.1098/rstb.2019.0105

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Известия РАН. Серия географическая

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал