On the influence of rock glacier dynamics on the runoff in basin of the Ulken Almaty (Bolshaya Almatinka) River, Northern Tien Shan

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The purpose of the work was to study the dynamics of mountain stone glaciers and streams flowing down from them for an understanding their hydrological significance. Two glaciers: Morenny and Gorodetsky, were analyzed, both located in the river Ulken Almaty (Big Almatinka) basin, Northern Tien Shan. On the average, the rate of surface displacement of the Morennoye glacier is higher than that of the Gorodetsky, which is associated with increased ice content of the last one. The increase in rates of surface displacement of both stone glaciers revealed in 2021–2022 when compared to previous years turned out to be consistent with the widely discussed idea of intensification of such glaciers dynamics under the present-day climate changes and glacier retreats. It was found that the stone glaciers have a pronounced influence on the water regime, temperature and chemical composition of watercourses formed by water running out from them. They are distinguished by the almost complete absence of intraday fluctuations in the level, temperature, and specific electrical conductivity of water, which are more pronounced in rivers and streams with glacial alimentation during the summer time. Some waterflows from the Gorodetsky glacier do not freeze in winter, which is indicative of significant groundwater reserves in its body. The waters of each of the above stone glaciers differ in their characteristic mineralization, temperature, and the ratio of the major ions. The stable water flow from such glaciers can play an important role in maintaining a river runoff during periods of the low stream discharge.

全文:

受限制的访问

作者简介

L. Lebedeva

Melnikov Permafrost Institute, Siberian Branch of RAS; Central Asian Regional Glaciological Center category 2 under the auspices of UNESCO

编辑信件的主要联系方式.
Email: lyudmilaslebedeva@gmail.com
俄罗斯联邦, Yakutsk; Almaty

V. Kapitsa

Central Asian Regional Glaciological Center category 2 under the auspices of UNESCO

Email: lyudmilaslebedeva@gmail.com
俄罗斯联邦, Almaty

Z. Takibaev

Central Asian Regional Glaciological Center category 2 under the auspices of UNESCO

Email: lyudmilaslebedeva@gmail.com
哈萨克斯坦, Almaty

V. Goncharenko

Melnikov Permafrost Institute, Siberian Branch of RAS; Central Asian Regional Glaciological Center category 2 under the auspices of UNESCO

Email: lyudmilaslebedeva@gmail.com
俄罗斯联邦, Yakutsk; Almaty

V. Lytkin

Melnikov Permafrost Institute, Siberian Branch of RAS

Email: lyudmilaslebedeva@gmail.com
俄罗斯联邦, Yakutsk

A. Kamalbekova

Institute of Geography and Water Security; Al-Farabi Kazakh National University

Email: lyudmilaslebedeva@gmail.com
哈萨克斯坦, Almaty; Almaty

参考

  1. Vilesov E. N., Gorbunov A. P., Morozova V. N., Seversky E. V. Degradation of glaciation and cryocenesis of modern moraines in the northern Tien Shan. Kriosfera Zemli. Earth’s cryosphere. 2006, 10 (1): 69–73 [In Russian].
  2. Galanin A. A. Rock glaciers of the North-Eastern Asia: mapping and geographical analysis. Kriosfera Zemli. Earth’s cryosphere. 2009, 13 (4): 49–61. https://doi.org/10.21782/KZ1560-7496-2017-4(58-74) [In Russian].
  3. Galanin A. A., Olenchenko V. V., Khristoforov I. I., Seversky E. V., Galanina A. A. Highly dynamic rock glaciers of Tien Shan. Kriosfera Zemli. Earth’s cryosphere. 2017, 21 (4): 58–74 [In Russian].
  4. Gorbunov A. P., Gorbunova I. A. Geografiia kamennyh gletcherov mira. Geography of rock glaciers of the world. Moscow: Association of Scientific Publications KMK, 2010: 131 p. [In Russian].
  5. Gorbunov A. P., Zheleznyak M. N., Seversky E. V. Estimate of the volume of ground ice in the Tien Shan mountains. Kriosfera Zemli. Earth’s cryosphere. 2018, 22 (6): 35–44 [In Russian].
  6. Gorbunov A. P., Seversky E. V. Rates of movements and deformations of rock glaciers. Kriosfera Zemli. Earth’s cryosphere. 2010, 14 (1): 69–75 [In Russian].
  7. Gorbunov A. P. Rock glaciers of the Asian Russia. Kriosfera Zemli. Earth’s cryosphere. 2006, 10 (1): 22–28 [In Russian].
  8. Dokukin M. D., Bekkiev M. Yu., Kalov R. Kh., Savernyuk E. A., Chernomorets S. S. Rock glaciers as origination sites of the catastrophic debris flows. GeoRisk World. 2020, 14 (2): 52–65 [In Russian].
  9. Zheltenkova N. V., Gagarin V. E., Koshurnikov A. V., Nabiev I. A. Regime geocryological observations of the high altitude mountain passes of Tien Shan. Arktika i Antarktika. Arctic and Antarctic. 2020, 3: 25–43 [In Russian].
  10. Marchenko S. S. Kriolitozona severnogo Tyan-Shania: proshloe, nastoyashee I budushee. Cryolithozone of the Northern Tien Shan: past, present and future. Yakutsk: Melnikov Permafrost Institute SB RAS. 2003: 106 p. [In Russian].
  11. Medeu A. R., Pimankin A. V., Gontar M. I., Pimankina N. V. Preliminary results of a geophysical study of the Morenny rock glacier. Geographya i vodnye resursy. Geography and water resources. 2021, 4: 5–9 [In Russian].
  12. Palgov N. N. Observations on the movement of one of the rock glaciers of the Dzhungar Alatau ridge. Izvestiya Akademii nauk Respubliki Kazahstan. Seriya geologicheskaya. Proceedings of the Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. Geological series. 1957, 2: 195–207 [In Russian].
  13. Bolch T., Marchenko S. Significance of Glaciers, Rockglaciers, and Ice‐Rich Permafrost in the Northern Tien Shan as Water Towers under Climate Change Conditions. Proceedings of Workshop ‘Assessment of Snow, Glacier and Water Resources in Asia
  14. Almaty, 28–30 November 2006, IHP‐HWRP: Koblentz, Germany, 2009: 199–211.
  15. Brighenti S., Tolotti M., Bruno M. C., Wharton G., Pusch M. T., Bertoldi W. Ecosystem shifts in Alpine streams under glacier retreat and rock glacier thaw: A review. Sci. Total Environ. 2019, 675: 542–559.
  16. Corte A. Rock glaciers. Biuletin Periglacjalny. 1976, 26: 125–127.
  17. Jones D., Harrison S., Anderson K., Shannon S., Betts R. Rock glaciers represent hidden water stores in the Himalaya. Sci. Total Environ. 2021, 793: 145368.
  18. Jones D. B., Harrison S., Anderson K., Whalley W. B. Rock glaciers and mountain hydrology: A review. Earth-Science Rev. 2019, 193: 66–90.
  19. Gorbunov A. P., Titkov S. N., Polyakov V. G. Dynamics of rock glaciers of the Northern Tien Shan and the Djungar Ala Tau, Kazakhstan. Permafrost Periglac. 1992, 3: 29–39.
  20. Kääb A., Strozzi T., Bolch T., Caduff R., Trefall H., Stoffel M., Kokarev A. Inventory and changes of rock glacier creep speeds in Ile Alatau and Kungöy Ala-Too, northern Tien Shan, since the 1950s. The Cryosphere. 2021, 15: 927–949.
  21. Kenner R., Pruessner L., Beutel J., Limpach P., Phillips M. How rock glacier hydrology, deformation velocities and ground temperatures interact: Examples from the Swiss Alps. Permafrost and Periglac Process. 2020, 31: 3–14.
  22. Krainer K. Hydrology of active rock glaciers: examples from the Austrian Alps. Arctic, Antarctic and Alpine Research. 2002, 34 (2): 142–149.
  23. Krainer K., Mostler W., Spötl C. Discharge from active rock glaciers, Austrian Alps: a stable isotope approach. Austrian Journ. of Earth Sciences. 2007, 100: 102–112.
  24. Schaffer N., MacDonell S., Réveillet M. Rock glaciers as a water resource in a changing climate in the semiarid Chilean Andes. Reg Environ Change. 2019, 19: 1263–1279.
  25. Shahgedanova M., Afzal M., Hagg W., Kapitsa V., Kasatkin N., Mayr E., Rybak O., Saidaliyeva Z., Severskiy I., Usmanova Z., Wade A., Yaitskaya N., Zhumabayev D. Emptying water towers? Impacts of future climate and glacier change on river discharge in the Northern Tien Shan, Central Asia. Water. 2020, 12 (3): 627.
  26. Wagner T., Brodacz A., Krainer K., Winkler G. Active rock glaciers as shallow groundwater reservoirs, Austrian Alps. Grundwasser 2020, 25: 215–230.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Scheme of the study site.

下载 (865KB)
3. Fig. 2. Surface displacement of Gorodetsky rock glacier for 2019–2022, 2019–2021 and 2021–2022. The colored lines show the areas of UAV flights in different years.

下载 (712KB)
4. Fig. 3. Surface displacement of the rock glacier Morenny for 2019–2022, 2019–2021 and 2021–2022.

下载 (436KB)
5. Fig. 4. Water temperature of streams flowing from rock glaciers (r.g.) (а): 1 — stream from r.g. Tourists, 2 — stream from r.g. Morenny, 3 — stream Main from r.g. Gorodetsky, 4 — stream Central from r.g. Gorodetsky; Air temperature from August 2019 to October 2022 (б).

下载 (516KB)
6. Fig. 5. Diagrams of range of values of water TDS, mg/l.

下载 (158KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».