Изменение климата центральной азии: социально-экономические и экологические последствия

Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН

Забайкальское межрегиональное территориальное управление

по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды

Министерство международного сотрудничества, внешнеэкономических связей
и туризма Забайкальского края


ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ:
СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ

Материалы Международного симпозиума

Чита, Россия

Чита 2008

УДК 551.583 (58)

Печатается по решению Ученого совета Института природных ресурсов,

экологии и криологии СО РАН

Редакционная коллегия
Птицын А.Б., д.г-м.н., проф., директор ИПРЭК СО РАН

Обязов В.А., к.г.н., доцент, руководитель ЗабУГМС

Замана Л.В., к.г-м.н., с.н.с., зам. директора по научной работе ИПРЭК СО РАН

Цыбекмитова Г.Ц., к.б.н., доцент, ученый секретарь ИПРЭК СО РАН

Шестернев Д.М., д.т.н., проф., зам. директора по научной работе ИПРЭК СО РАН


Изменение климата Центральной Азии: социально-экономические и экологические последствия: материалы Международного симпозиума (24 октября 2008 г., Чита, Россия). – Чита: Изд-во ЗабГГПУ, 2008. – 190 с.

ISBN 978-5-85158-439-8

Настоящее издание содержит материалы докладов Международного симпозиума, прошедшего в г. Чите 24 ноября 2008 г. в рамках международной научно-практической конференции «Приграничное сотрудничество: Россия-Китай-Монголия» (22 – 24 ноября 2008 г., г. Чита, Россия). Представленные в сборнике работы посвящены проблемам ретроспективного и перспективного анализа изменений климата, влиянию данного процесса на природные и социально-экономические системы.

Издание представляет интерес для специалистов и широкого круга читателей.

УДК 551.583 (58)
ISBN 978-5-85158-439-8

© Коллектив авторов, 2008

©

ИПРЭК СО РАН, 2008

Росгипролес, г. Москва

На основе литературных данных и полевых работ в Забайкалье и Прибайкалье рассмотрено зональное положение региона в аспекте глобального изменения климата.

Горы Забайкалья расположены в центре Азиатского материка в резко континентальном климате, который усиливается в горных котловинах до ультра континентального. Для региона характерны две резко противоположные климатические особенности. С одной стороны, здесь показатели суммарной радиации (80-85 ккал/см^год - на севере, 100-110 ккал/см^год – на юге) и годовой суммы осадков (200-300 мм/год – на юге) соответствуют показателям степной и лесостепной зонам, а в южных котловинах атмосферное увлажнение приближается к условиям полупустыни [3]. С другой – здесь наблюдается сплошное распространение многолетней мерзлоты на севере и островное на юге. Север Забайкалья В.Б. Сочава с соавторами [18] относит к горной Субарктике. Мощность мерзлых пород на севере до 200-300 м, залегают они сплошным покровом, их температура до -8,5^о C [5]. На юге Забайкалья многолетняя мерзлота имеет островное распространение и встречается даже на крайнем юго-востоке в даурских степях. Даурский степной район является единственным большим зональным степным районом, где мерзлотно-наледные явления представлены так широко [21].

Горный рельеф резко усиливает и обостряет климатические и природные особенности, что обусловливает сложное распределение растительности и значительное затруднение в выявлении закономерностей широтного расположения Забайкалья. Так, для всего региона характерно взаимопроникновение таежных и степных геосистем. Тайга проникает по склонам и гребням гор до южной границы Бурятии, а участки степей продвигаются к северу по днищам межгорных котловин. Степи, даже на юге Забайкалья не имеют сплошного распространения и располагаются изолированными островами по межгорным понижениям среди тайги. В литературе они получили название “островных степей” и относятся к лесной зоне, где степи образовались в результате котловинного эффекта [7, 9, 6, 12]. Баргузинские, Удинские и Джидинские степи Е.М. Лавренко [7] относит к Средне-Сибирской провинции, а Еравнинские – к Якутской провинции Евразиатской хвойнолесной области и только Селенгинские степи он включает в Дауро-Монгольскую провинцию Евразиатской степной области.

С другой точки зрения, характер высотной поясности зависит, прежде всего, от положения данной горной страны в системе географической зональности. Широтная зональность первична в распределении тепла и влаги, а секторность и высотная поясность вторичны. Часто за широтную зону в горах принимается нижний пояс вертикального ряда [13]. Так, В.В. Ревердатто [14, стр. 264] отмечает, что:”…факты флористического, геоботанического и историко-флористического порядка говорят в пользу отнесения “островных” степей Сибири (Кузнецкие, Хакасско-Минусинские, Южнозабайкальские) к степным областям”. Нерченские и Еравнинские степи он включает в Даурско-Монгольскую провинцию Евразиатской степной области. М.А. Рещиков [15, стр. 60] выделяет в Забайкалье “…две широтно-географические зоны – лесную на севере и в высокогорьях и своеобразную горную лесостепь (до 52^о с.ш.) на юге.” Развитие лиственничной тайги на севере Забайкалья, расположенной в зоне недостаточного увлажнения, он связывает с переувлажнением грунтов за счет таяния многолетней мерзлоты. О.Е. Агаханянц [1] также включает горы юга Забайкалья в степной класс типов поясности континентальной группы.

Однако, в крупных горных системах достаточно сложно определить зональность, что связано с особенно сильными изменениями тепла и влаги в горах, в отличие от зональных. В.Б. Cочава [19] отмечает, что только равнины могут рассматриваться в качестве области проявления зональнах процессов и в горах юга Сибири он выделяет физико-географические области – Южно-Сибирскую и Байкало-Джугджурскую на основании текто-морфоструктурных различий в сочетании с региональными особенностями климата, почв и растительности. Горные ландшафты как азональное явление, где зональность заменяется высотной поясностью, рассматривают Л.С. Берг, Н.В. Павлов, И.С. Щукин, Ф.Н. Мильков и др.

Но Г.Д. Рихтер, следуя А.А.Григорьеву, выделяет радиационные пояса (или солярный климат Земли) на границе атмосферы, которые определяются количеством поступающей солнечной радиации, закономерно убывающей от низких широт к высоким. На поступление не влияет характер земной поверхности, оттого границы радиационных поясов совпадают с параллелями [4]. Существование же географических зон обусловлено соотношением тепла и влаги и зависит от подстилающей поверхности и свойств атмосферы. Границы радиационных поясов и географических зон практически не совпадают [4]. Если радиационные пояса (или солярный климат Земли) математически рассчитаны по широтам, то анализа совмещения радиационных поясов и географических зон не проводилось. Наибольшего соответствия радиационные пояса и географические зоны имеют внутри большого континента, где затухает влияние океанов и изменение солнечной радиации (в равнинных условиях) является главной причиной смены географических зон. Так, лесостепная и степная зона Западной Сибири сменяют друг друга в результате увеличения солнечной радиации и располагаются соответственно, в “степном” и “лесостепном” радиационных поясах. К берегам океанов соответствие географических зон и радиационных поясов исчезает за счет увеличения влажности. Таким образом, солнечная радиация на границе атмосферы первична, а широтная зональность, секторность и высотная поясность являются ее земными производными. И в крупных горных системах широтная зональность замещается высотной поясностью, которая располагается в определенном радиационном поясе.

Положение гор Забайкалья в “степном” и “лесостепном” радиационных поясах в условиях многолетней мерзлоты отразилось во всех растительных поясах региона.

Степи Забайкалья существенно отличаются от степей Европейской части России, так как они расположены на холодных почвах глубоко промерзающих зимой, в условиях горного рельефа, недостаточного увлажнения и интенсивной солнечной радиации. В.Б. Сочава [18] степи Забайкалья предлагает называть криоксерофильным центральноазиатским вариантом настоящих степей. А М.Г. Попов [11] Ольхонские степи называет – психростепью. Характерной особенностью забайкальских степей является наличие в составе степной растительности в значительных количествах сниженных альпийцев, видов арктоальпийского ареала – Androsace incana, Leontopodium sibiricum, Aster alpinus и др. [16]. C другой стороны, на юге Селенгинских степей наблюдается проникновение монгольских центральноазиатских пустынных видов растений Caryopteris mongolia, Peganum nigellastrum, Enneapogon borealis, Leonurus lanatus. Кроме того, здесь отмечены фрагменты опустыненных степей со Stipa gobica в районе подножия Боргойского хребта и сообщества терескена Eurotia ceratoides с участием курчавки – Atraphaxis frutescens на выходах юрских соленосных толщ в окрестностях оз.Гусиного [6]. В горах южного Забайкалья наблюдается отсутствие полосы луговых степей в степном поясе [15].

Для пояса лесостепи луговые степи также не характерны и встречаются среди настоящих степей лишь по понижениям около лесов из лиственниц сибирской и в местах близкого залегания многолетней мерзлоты [15,12]. У опушки же сосновых лесов луговые степи выпадают [15]. Лиственничные леса часто непосредственно граничат с сухой степью и переход от степей к подтайге выражается лишь в некотором остепнении травяного покрова подтаежных лесов на границе их со степными участками [19].

Характерной особенностью таежного пояса в Забайкалье является наличие степных и луговостепных полян (убуров, елакан, марян) на крутых щебнистых и каменистых склонах южных экспозиций (солнопеках). Степные поляны развиваются на бескарбонатных черноземах и граница с мерзлотными дерново-таежным и почвами резкая [10]. По составу растительных ассоциаций они не отличаются от степных массивов южных районов. Cтепные склоны в лесной полосе встречаются почти по всему Забайкалью. Так, на севере Забайкалья в бассейне р. Верхняя Ангара степная растительность распространена на широте 56^ос.ш. [20]. Отдельные небольшие по площади степные участки встречаются на крутых склонах в межгорных понижениях Станового нагорья – Верхне-Ангарской, Муйсклй, Баунтовской [12]. И даже, в наиболее холодной Витимской тайге при наличии достаточно свободных пространств перед склоном, степная растительность составляет 80-90% [6], здесь насчитывается 78 собственно степных вида [9].

В подгольцовом поясе (Байкальский хр.) встречаются острова степей на выпуклых солнечных склонах до 1600-1800м. От степей лесного пояса они отличаются увеличением роли лишайников и наличием подгольцовых и гольцовых видов растений. Для подгольцовых степей характерны – Festuca lenensis, Poa botryoides, Carex Korshinskyi, C.pediformis, Agropyrum cristatum, Silene jeniseensis, Astragalus versicolor и др. С другой стороны в этих степях встречаются подгольцовые горно-тундровые виды – Sorbaria pallasii, Saxifraga firma, Aster alpinus, Saussurea schanginiana и др. [8]. На Х-Д Т.И. Солодкова [17] в кедровом стланике отмечает – Festuca ovina, Agrostis alba наряду с Schultzia crinita, Gentiana algida, Dryas pynctata.

В гольцовом поясе: “Нередко можно выделить пояс и даже зону субальпийских степей ниже границы леса “ – М.А. Рещиков [15, с. 60]. В гольцах на Байкальском хребте по крутым склонам южных экспозиций встречаются участки степей из Festuca lenensis, Poa botryoides, Carex pediformis [8]. На хр.Х-Д по южным склонам гольцов изредка, но довольно значительные площади занимают высокогорные степи с типчаком – Festuca supina [2].

Таким образом горы Забайкалья расположены в условиях “степного” и “лесостепного” радиационного поясах, при которых на западе (Западная Сибирь) в равнинных условиях формируется зональная лесостепь и степь. Тайга в Забайкалье существует за счет почвенно-гидрологических условий связанных с многолетней мерзлотой. При сильном антропогенном воздействии на природные комплексы региона и нарушении почвенно-гидрологического режима в результате деградации многолетней мерзлоты произойдут значительные изменениям растительного покрова в сторону ксерофитизации, т.к. отток почвенной влаги ведет к отепляющему эффекту в верхних слоях почвенного профиля, где наблюдается максимальное развитие корневой системы травянистых растений. При вырубках и пожарах нарушается один из основных эдификаторов хвойных лесов – моховой покров, являющийся мощным теплоэзолятором, препятствующим испарению с поверхности с почвы.

В пределах “степного” и “лесостепного” радиационных поясов лесная растительность в северном полушарии в значительных объемах существует за счет наличия многолетней мерзлоты и сохранения постлеледниковых почвенно-гидрологических условий. В связи с этим остро встает вопрос о необходимости глубокого, всестороннего изучения природы нашей планеты и организации мониторинга растительного покрова.

Забайкалье является одним из наиболее контрастных регионов, где климатические изменения проявятся наиболее остро, особенно в верхних поясах. Одним из районов проведения моноторинга изменения климата предлагается северная часть восточного макросклона Баргузинского хребта, где были проведены геоботанические работы по выделению высотно-поясной структуры растительного покрова от р.Намамы до главного водораздела. Крупномасштабное картирование (1:25 000) растительности охватывает 4 горным ручья (Безымянный, Большой, Октокит, Чирикта), впадающие в р.Намаму (приток р. Светлой). В структуре высотной поясности выделяются следующие высотно-климатические подразделения растительности: 1 – горно-таежный пояс – 1200-1750 м над ур.м., представленный а) высотно-климатической полосой (1200-1300) лиственничных редколесий на широких террасах р. Намамы; б) и подгольцово-таежной высотно-климатической полосой (1300-1750) в долинах горных ручьев с альпийским рельефом; 2 – на высотах 1750-1950 м над ур.м. развивается подгольцовый пояс кедрового стланика; 3 – гольцовый пояс дриадовых тундр занимает 1950-2167 м над ур.м.