Лаборатория гляциологии


Руководитель лаборатории – кандидат географических наук

Токмагамбетов Туребек Ганибекович

Научный руководитель фундаментальных и

прикладных исследований –

доктор географических наук, профессор,

академик НАН РК, вице-президент

Международной гляциологической

Ассоциации, почетный председатель

Национального комитета РК по Международной

гидрологической программе ЮНЕСКО.

Игорь Васильевич Северский

История

1

Расположение 3-х высокогорных стационаров на Северном склоне Иле Алатау (Тянь-Шань) с комплексом круглогодичных наблюдений, снимок сделанный с МКС

25

Гляциологические исследования в Секторе географии начались в 1939 году под руководством Н.Н. Пальгова. Гляциологические исследования особенно интенсивно развивались в период Международного геофизического года – МГГ (1957-59 гг.), Международного гидрологического десятилетия – МГД (1965-74 гг.) и Международной гидрологической программы – МГП, когда совместно с другими географическими центрами бывшего СССР были развернуты комплексные гляциогидро-климатические исследования во всех горно-ледниковых районах Казахстана. С 1963 г. началось составление Каталога ледников СССР и действие международной программы «Колебания режима ледников». В 1965–1974 гг. ученые Сектора географии АН КазССР участвовали в программе МГД. В 1980-е годы для «Атласа снежно-ледовых ресурсов мира» было составлено около 80 гляциологических карт. Гляциологическими исследованиями в разное время были охвачены все горные районы Казахстана. Наиболее изученными районами являются Жетысу (Джунгарский) и Иле (Заилийский) Алатау. В этих районах расположены эталонные ледники Всемирной Службы Мониторинга Ледников – Шумского и Туйыксу (Туюксу).

Гляц3

Ледник Центральный Туйыксу

Основные направления научных исследований:

  •  мониторинг развития компонентов криосферы зоны формирования стока (снежный покров, ледники, подземные льды);
  • составление новых каталогов ледников контрольных бассейнов в объеме, достаточном для надежного определения площади оледенения и ледниковых ресурсов;
  • исследование климатических условий эволюции ледников, абляции и стока во второй половине XX начале– XXI вв.;
  • расчет и составление карты распределения высоты климатической снеговой границы на территории трансграничных бассейнов;
  • расчет и составление карты распределения годовой аккумуляции твердых осадков на высоте снеговой границы;
  • оценка современных и прогнозных изменений ледниковых систем трансграничных бассейнов;
  • оценка климатообусловленных изменений температурного режима многолетнемерзлых пород.

Кадры

18

Сотрудники лаборатории. Рабочие моменты

В настоящее время в лаборатории работают 30 сотрудников, в том числе 1 руководитель лаборатории, 1 главный научный сотрудник, 4 ведущих научных сотрудника, 2 старших научный сотрудника, 4 научных сотрудника, 4 младших научных сотрудника, 9 ведущих инженеров, 2 инженера и 3 техника.

Сотрудниками лаборатории защищено 2 докторские и 9 кандидатских диссертаций.

Экспедиционные и полевые исследования

23

3 горных стационара на Северном Тянь-Шане с комплексом круглогодичных наблюдений: гляциологический «Ледник Туйыксу», гидрофизический «Большое Алматинское озеро» и геокриологический «Жосалы-Кезен»

Экспериментальную базу лаборатории составляют 3 горных стационара на Северном Тянь-Шане с комплексом круглогодичных наблюдений: гляциологический «Ледник Туйыксу» в бассейне р. Киши Алматы на высоте 3500 м, гидрофизический «Большое Алматинское озеро» и геокриологический «Жосалы-Кезен» в бассейне р. Улькен Алматы на высотах 2500, 3400 м соответственно. На стационаре «Ледник Туйыксу», единственном на территории стран СНГ, сохранились круглогодичные наблюдения за составляющими баланса массы ледника Туйыксу, которые ежегодно поступают во Всемирную Службу Мониторинга Ледников. На стационаре «Жосалы-Кезен» проводятся наблюдения за температурным режимом многолетнемерзлых грунтов и исследуется воздействие климатических изменений на их состояние.

3

Определение максимальных снегозапасов в зоне формирования стока

30_1

Бурение аккумуляционно-абляционных реек на ледниках Туйыксу и Маншук Маметовой

Забуривание реек на ледниках. Замена деревянных реек после вытаивания на леднике.  На леднике Туйыксу расположено 115 реек. На леднике Маншук Маметовой 10  реек.

5

Геодезические работы в гляциально-нивальной зоне Иле и Жетысу Алатау

Б1

Проведение батиметрических съемок высокогорных озер с целью определения основных морфометрических характеристик

9

Аэровизуальные обследования высокогорных селеопасных озер

Выполненные программы фундаментальных и прикладных научных исследований позволили получить следующие основные результаты:

  • на основе сравнительного анализа данных каталогов ледников составленных по материалам аэрофотосъемки за 1956, 1975, 1979 и 1990 гг. и космических съемок за последующие периоды, исследована динамика оледенения гор региона за период с 1955 по 2015 г. и дан прогноз вероятных изменений ледовых ресурсов на период до 2050 г.;
  • установлено, что темпы деградации оледенения в течение последнего полувека не оставались постоянными. После максимума в середине 70-х годов они существенно сократились и есть основания считать, что процесс их сокращения продолжается и в настоящее время;
  • выявлено, что, несмотря на значительное (более чем на треть за 40 лет) сокращение запасов льда в горах, нормы стока в течение последних десятилетий существенно не изменились. В течение этого периода оставались устойчивыми нормы атмосферных осадков и максимальных снегозапасов в зоне формирования стока, что дает основание предположить наличие некоего компенсационного механизма;
  • доказано, что потери стока, связанные с деградацией оледенения, компенсируются поступлением в сток талых вод подземных льдов, запасы которых сопоставимы с запасами наземного оледенения. При сохранении тенденций изменения климата, оледенения, сумм осадков и максимальных снегозапасов это дает основания надеяться, что водные ресурсы стран Центральной Азии в течение ближайших десятилетий останутся относительно устойчивыми.

19_B

Баннер. Оледенение горных территорий Казахстана

Перспективы развития

Свидетельством авторитета гляциологов Института является Центрально-Азиатский Региональный гляциологический Центр под эгидой ЮНЕСКО, создаваемый  при Институте географии на базе лаборатории гляциологии в соответствии с законом Республики Казахстан о ратификации Соглашения между ЮНЕСКО и Правительством Казахстана, подписанного 1 марта 2017 г. в г. Астане президентом РК Назарбаевым Н.А. Такой Центр создается впервые в мире.

Основные публикации

  1. Н.Н. Пальгов. Современное оледенение в Заилийском Алатау. Алма-Ата, 1958.
  2. Г.А. Токмагамбетов. Ледники Заилийского Алатау (формирование, строение, свойства, динамика). Алма-Ата,1976.
  3. К.Г. Макаревич, Е.Н. Вилесов, Р.Г. Головкова. Ледник Туюксу. Л., 1984.
  4. П.А. Черкасов. Радиационный баланс физической поверхности горного ледника в период абляции. Алма-Ата, 1980.
  5. Атлас снежно-ледовых ресурсов мира. М., 1990.
  6. П.А. Черкасов. Расчет составляющих водно-ледового баланса внутриконтинентальной ледниковой системы. Алматы, 2004.
  7. Severskiy I.V., Kokarev A.L., Severskiy S.I., Tokmagambetov T.G., Shagarova L.V., Shesterova I.N. Contemporary and prognostic changes of glaciation in Balkhash Lake basin. Almaty, 2006.
  8. Severskiy I.V. (Ed). Current and projected changes of glaciation in Central Asia and their probable impact on water resources// Assessment of Snow, Glacier and water Resources in Asia. Selected papers from the Workshop in Almaty, Kazakhstan, 2006. Koblenz, 2009.
  9. Водные ресурсы Казахстана: оценка, прогноз, управление: В 21-м томе. – Алматы, 2012. ISBN 978-601-7150-3. – Т. VI: Северский И.В. Снежно-ледовые ресурсы Казахстана /Северский И.В., Кокарев А.Л., Пиманкина Н.В. ISBN 978-601-7150-55-6. – 246 c.
  10. Северский И.В. Изменение оледенения Балкаш-Алакольского бассейна за последние 60 лет и их влияние на сток и водные ресурсы // Матер. междунар. науч.-практ. конф. «Водные ресурсы центральной азии и их использование» посвященной подведению итогов объявленного ООН десятилетия «Вода для жизни». – Алматы, 2016. Книга 1. – С. 403-417.
  11. Медеу А.Р., Токмагамбетов Т.Г., Кокарев А.Л., Ерисковская Л.А., Киренская Т.Л., Плеханов П.А., Плеханова Н.С. О влиянии гляциологических и гидрометеоро-логических условий на гляциальную опасность Заилийского Алатау // Лед и Снег. –2017– №57(2).  – С. 261-268. (Индекс РИНЦ 0,546; DOI:10.15356/2076-6734-2017-2-261-268; SCOPUS)
  12. Pepin N., Bradley R.S., Diaz H.F., Baraer M., Caceres E.B., Forsythe N., Fowler H., Greenwood G., Hashmi M.Z., Liu X.D., Miller J.R., Ning L., Ohmura A., Palazzi E., Rangwala I., Schöner W., Severskiy I., Shahgedanova M., Wang M.B., Williamson S.N., Yang D.Q. Elevation-dependent warming in mountain regions of the world // Nature Climate Change. - 2015.- Vol. 5 – P. 424–430. (Импакт-фактор – 14.55).
  13. Severskiy,I., Vilesov E., Armstrong R., Kokarev A., Kogutenko L., Usmanova Z., Morozova V., Raup B. Changes in glaciation of the Balkhash–Alakol basin, central Asia, over recent decades // Annals of Glaciology. ‑ 2016, Vol. 57(71). – P. 382-394. Doi: 10.3189/2016AoG71A575. (Impact Factor: 2,572)
  14. Mukherjee K., Bolch T., Goerlich E., Kutusov S., Osmonov A., Pieczonka T., and Shesterova I. Surge-type glaciers in the Tien Shan (Central Asia) // Arctic, Antarctic, and Alpine Research – 2017. – Vol.49, №1. – Р. 147-171. DOI: http://dx.doi.org/10.1657/AAAR0016-021 (Impact Factor: 1,74)
  15. Kapitsa V., Shahgedanova M., Machguth H., Severskiy I., Medeu A. Assessment of evolution and risks of glacier lake outbursts in the Djungarskiy Alatau, Central Asia, using Landsat imagery and glacier bed topography modeling // Natural hazards earth System Sciences. – 2017, V. 17(10). – P.1837-1856. (Impact Factor: SJR 1,189; Scopus CiteScore 2.67)
  16. M. Shahgedanova, M. Afzal, I. Severskiy, Z. Usmanova, Z. Saidaliyeva, V. Kapitsa, N. Kasatkin, S. Dolgikh. Changes in the mountain river discharge in the northern Tien Shan since the mid-20th Century: Results from the analysis of a homogeneous daily streamflow data set from seven catchments. // Journal of Hydrology, - 2018. – Vol. 564. P. 1133-1152 (SCOPUS CiteScore=4.06, Web of Science IF=3,727, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2018.08.001)