Создание опорной трансекты на основе данных георадиолокации для водно-болотных угодий юго-восточной части прионежской низменности
- Авторы: Рязанцев П.А.1, Игнашов П.А.2
-
Учреждения:
- Отдел комплексных научных исследований КарНЦ РАН
- Институт биологии КарНЦ РАН
- Выпуск: Том 54, № 4 (2023)
- Страницы: 57-71
- Раздел: Палеолимнологические исследования в России: от Калининграда до Камчатки
- URL: https://clinpractice.ru/2949-1789/article/view/660688
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2949178923040096
- EDN: https://elibrary.ru/YCAWCP
- ID: 660688
Цитировать
Аннотация
Постледниковая история развития побережья Онежского озера в совокупности с современными процессами создает условия для формирования сложных прибрежных экосистем, которые могут быть уязвимы из-за возможных климатических изменений и антропогенного влияния. К таким системам относятся водно-болотные угодья, протянувшиеся вдоль восточного и южного побережья Онежского озера. Научный интерес представляет территория в районе устья р. Андомы, так как здесь сочетается влияние русловых процессов крупной реки, динамика побережья Онежского озера, а также развитие верховых торфяников. Целью исследований было детальное изучение структуры голоценовых отложений на северном берегу р. Андомы, которая отражает этапы формирования и изменчивость природных условий приозерной низменности. Для этого была проложена опорная трансекта, включающая профиль георадиолокационных наблюдений протяженностью 4800 м, дополненный скважинами. На основе данных георадиолокации в сочетании с исследованием торфа по скважинам получен комплексный разрез, характеризующий внутреннее строение торфяника. Вдоль профиля обнаружены аккумулятивные структуры, такие как погребенные береговые валы и палеодюна. Также установлено платоподобное поднятие коренного ложа болота, обрамленное локальными понижениями. Подобную структуру можно рассматривать как деформацию, связанную с гляциодислокациями или неотектоническим воздействием. Кроме основных структурных элементов найдены локальные эрозионные врезы в кровле лимноаллювия, сопровождающиеся песчаными отложениями, которые могут быть приурочены к погребенным палеоруслам р. Андомы. Анализ комплексной трансекты в совокупности с описанием растительности показал существование зон, отличающихся по биолого-экологическим условиям, которые способствуют биологическому разнообразию в районе работ. В перспективе создание подобных опорных трансектов обеспечивает базу для первичного выявления уязвимостей и долгосрочного мониторинга экологической трансформации экосистем.
Ключевые слова
Об авторах
П. А. Рязанцев
Отдел комплексных научных исследований КарНЦ РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: chthonian@yandex.ru
Россия, Петрозаводск
П. А. Игнашов
Институт биологии КарНЦ РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: paul.ignashov@gmail.com
Россия, Петрозаводск
Список литературы
- Абрамова Т.Г. (1965). Болота Вологодской области, их районирование и сельскохозяйственное использование // Северо-Запад европейской части СССР. Вып. 4. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та. С. 65–93.
- Бричёва С.С., Матасов В.М., Шилов П.М. (2017). Георадар в геоэкологических исследованиях при искусственном обводнении торфяников // Геоэкология. Инженерная геология, Гидроэкология, Геокриология. № 3. С. 76–83.
- Владов М.Л., Старовойтов А.В. (2004). Введение в георадиолокацию. М.: Изд-во МГУ. 153 с.
- Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Издание второе. Серия Онежская. Лист P-37-XXV. Вытегра. Объяснительная записка. (2021) Сост.: А.Л. Буслович, В.И. Гаркуша, В.А. Николаев и др. М.: Московский филиал ФГБУ “ВСЕГЕИ”. 124 с. [Электронный ресурс]. URL: http://geo.mfvsegei.ru/200k/Zap/Zap_P-37-XXV.pdf (дата обращения: 31.03.2023)
- Демидов И.Н. (2006). О максимальной стадии развития Онежского приледникового озера, изменениях его уровня и гляциоизостатическом поднятии побережий в позднеледниковье // Геология и полезные ископаемые Карелии. №. 9. С. 171–182.
- Енгалычев С.Ю. (2007). Геологическое строение и генезис дислокаций на Андомской горе // Вестн. СПбГУ. Сер. 7. Геология. География. №. 1. С. 32–39.
- Иванищева Е.А. (2010). Экологический каркас Вытегорского района Вологодской области // Известия СНЦ РАН. Т. 12. № 1 (5). С. 1383–1386.
- Иванов А.О., Лукшевич Э.В., Стинкулис Г.В. и др. (2003). Андомская гора – уникальный геологический памятник // Палеонтология и природопользование. Тез. докл. XLIV сессии палеонтологического об-ва. СПб. С. 98–100.
- Игнатов Е.И., Борщенко Е.В., Загоскин А.Л. и др. (2017). Связь геологического строения побережья, истории развития рельефа и динамики берегов Онежского озера // Труды КНЦ РАН. № 3. С. 65–78. https://doi.org/10.17076/lim514
- Колодяжный С.Ю., Балуев А.С., Терехов Е.Н. (2016). Структура и эволюция Андомского сегмента юго-восточной окраины Балтийского щита // Геотектоника. № 4. С. 48–67. https://doi.org/10.7868/S0016853X16040056
- Кутенков С.А. (2013). Компьютерная программа для построения стратиграфических диаграмм состава торфа “Korpi” // Труды КарНЦ РАН. № 6. С. 171–176.
- Палеолимнология Онежского озера: от приледникового озера к современным условиям. (2022) / Отв. ред. Д.А. Субетто. Петрозаводск: КарНЦ РАН. 333 с.
- Рязанцев П.А., Игнашов П.А. (2019). Георадиолокация болотных отложений (на примере Заонежского полуострова, Карелия) // География и природные ресурсы. № 4. С. 125–134. https://doi.org/10.21782/GIPR0206-1619-2019-4(125-134)
- Чеботарева В.А. (2019). Поздне- и послеледниковые отложения в разрезе низкой террасы на юго-западном побережье Онежского озера // Труды КНЦ РАН. Т. 10. № 6(1). С. 273–278.
- Филиппов Д.А. (2008). Структура и динамика экосистем пойменных болот бассейна Онежского озера (Вологодская область). Автореф. дис. …. канд. биол. наук. Вологда. 219 с.
- Филоненко И.В., Филиппов Д.А. (2013). Оценка площади болот Вологодской области // Труды Инсторфа. № 7. С. 3–11.
- Шенников А.П. (1964). Введение в геоботанику. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та. 447 с.
- Шварев С.В., Никонов А.А. (2022). Влияние сильных землетрясений на рельеф, отложения и гидродинамику района Онежского озера // Палеолимнология Онежского озера: от приледникового озера к современным условиям / Отв. ред. Д.А. Субетто. Петрозаводск: КарНЦ РАН. С. 218–231.
- Экосистема Онежского озера и тенденции ее изменения. (1990) / Под ред. З.С. Кауфмана. Л.: Наука. 264 с.
- Carless D., Kulessa B., Booth A.D. et al. (2021). An integrated geophysical and GIS based approach improves estimation of peatland carbon stocks // Geoderma. Vol. 402. 115176. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2021.115176
- Comas X., Slater L., Reeve A. (2005). Stratigraphic controls on pool formation in a domed bog inferred from ground penetrating radar (GPR) // J. Hydrol. Vol. 315. No. 1–4. P. 40–51. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2005.04.020
- Comas X., Slater L., Reeve A.S. (2011). Pool patterning in a northern peatland: Geophysical evidence for the role of postglacial landforms // J. Hydrol. Vol. 399. No. 3–4. P. 173–184. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2010.12.031
- Comas X., Terry N., Hribljan J.A. et al. (2017). Estimating belowground carbon stocks in peatlands of the Ecuadorian páramo using ground-penetrating radar (GPR) // J. Geophys. Res.: Biogeosci. Vol. 122. No. 2. P. 370–386. https://doi.org/10.1002/2016JG003550
- Filatov N., Baklagin V., Efremova T. et al. (2019). Climate change impacts on the watersheds of Lakes Onego and Ladoga from remote sensing and in situ data // Inland Waters. Vol. 9. No. 2. P. 130–141. https://doi.org/10.1080/20442041.2018.1533355
- Hare D.K., Boutt D.F., Clement W.P. et al. (2017). Hydrogeological controls on spatial patterns of groundwater discharge in peatlands // Hydrol. Earth Syst. Sci. Vol. 21. No. 12. P. 6031–6048. https://doi.org/10.5194/hess-21-6031-2017
- Kettridge N., Binley A., Comas X. et al. (2012). Do peatland microforms move through time? Examining the developmental history of a patterned peatland using ground-penetrating radar // J. Geophys. Res.: Biogeosci. Vol. 117. No. G3. G03030. https://doi.org/10.1029/2011JG001876
- Leopold M., Völkel J. (2003). GPR images of periglacial slope deposits beneath peat bogs in the Central European Highlands, Germany // Geological Society, London, Special Publications. Vol. 211. No. 1. P. 181–189. https://doi.org/10.1144/GSL.SP.2001.211.01.1
- Loisel J., Yu Z., Parsekian A., Nolan J. et al. (2013). Quantifying landscape morphology influence on peatland lateral expansion using ground-penetrating radar (GPR) and peat core analysis // J. Geophys. Res.: Biogeosci. Vol. 118. No. 2. P. 373–384. https://doi.org/10.1002/jgrg.20029
- Neal A. (2004). Ground-penetrating radar and its use in sedimentology: principles, problems and progress // Earth-Sci. Rev. Vol. 66. No. 3–4. P. 261–330. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2004.01.004
- Parsekian A.D., Slater L., Ntarlagiannis D. et al. (2012). Uncertainty in peat volume and soil carbon estimated using ground-penetrating radar and probing // Soil Sci. Soc. Am. J. Vol. 76. No. 5. P. 1911–1918. https://doi.org/10.2136/sssaj2012.0040
- Pezdir V., Čeru T., Horn B., Gosar M. (2021). Investigating peatland stratigraphy and development of the Šijec bog (Slovenia) using near-surface geophysical methods // Catena. Vol. 206. 105484. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105484
- Proulx-McInnis S., St-Hilaire A., Rousseau A.N. et al. (2013). A review of ground-penetrating radar studies related to peatland stratigraphy with a case study on the determination of peat thickness in a northern boreal fen in Quebec, Canada // Progress in Physical Geography. Vol. 37. No. 6. P. 767–786. https://doi.org/10.1177/0309133313501106
- Sass O., Friedmann A., Haselwanter G. et al. (2010). Investigating thickness and internal structure of alpine mires using conventional and geophysical techniques // Catena. Vol. 80. No. 3. P. 195–203. https://doi.org/10.1016/j.catena.2009.11.006
- Trappe J., Kneisel C. (2019). Geophysical and sedimentological investigations of peatlands for the assessment of lithology and subsurface water pathways // Geoscien-ces. Vol. 9. No. 3. 118. https://doi.org/10.3390/geosciences9030118
- Walter J., Hamann G., Lück E. et al. (2016). Stratigraphy and soil properties of fens: Geophysical case studies from northeastern Germany // Catena. Vol. 142. P. 112–125. https://doi.org/10.1016/j.catena.2016.02.028
- Zobkov M., Potakhin M., Subetto A. et al. (2019). Reconstructing Lake Onego evolution during and after the Late Weichselian glaciation with special reference to water volume and area estimations // J. Paleolimnol. Vol. 62 (1). P. 53–71. https://doi.org/10.1007/s10933-019-00075-3
Дополнительные файлы
