««ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА». СЕРИЯ «НАУКИ О ЗЕМЛЕ»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «NAUKI O ZEMLE»
«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «EARTH SCIENCES»
ISSN 2073-3402 (Print)

Список выпусков > Серия «Науки о Земле». 2018. Том 25

Трансформация геологической среды в зоне влияния водохранилищ Ангарского каскада ГЭС

Автор(ы)
Е. А. Козырева, В. А. Бабичева, О. А. Мазаева
Аннотация

Создание водохранилищ Ангарского каскада ГЭС вызвало грандиозные техногенные преобразования геологической среды и привело к крупномасштабным изменениям ее компонентов и существенной перестройке всего комплекса условий и факторов. Индикаторами влияния технического объекта (водохранилища) на геологическую среду и источниками воздействия являются экзогенные геологические процессы, развивающиеся в зоне влияния водоема. В статье представлены результаты многолетних мониторинговых исследований режима и условий функционирования локальных береговых геосистем с комплексом экзогенных процессов, отражающих состояние природной среды и ее изменение в пространстве и во времени. Исследования показали, что береговая зона ангарских водохранилищ после длительного периода эксплуатации все еще не достигла стадии устойчивого равновесия. Сохраняется стабильная динамика абразионного процесса, особенно на береговых склонах, сложенных рыхлыми отложениями. Скорость смещения блочных оползней на мониторинговых участках увеличилась в разы: от 0,4–0,5 мм/год в естественных условиях до 1,7–3,0 см/год – в техногенных. Установлено, что трансформация береговой зоны усиливается в результате взаимодействия геологических процессов. Сформировались новые эолово-эрозионные, карстово-эрозионные, абразионно-эрозионные механизмы эрозионного процесса, нехарактерные для природных условий. Особую роль играет карстовый процесс. Составлены карты современной активности карстового процесса на территории юга Братского водохранилища за последний период эксплуатации (с 2000 г.). Выявлен всплеск карстовой активности в 2003, 2009 и 2011 гг., что тесно связано с периодами понижения уровня воды после периодов его высокого стояния. Представлена двухстадийная модель взаимодействия оползневых, эрозионных и абразионных процессов при высоком и низком уровнях в водоеме. Таким образом, область влияния Ангарского каскада водохранилищ характеризуется высокой динамичностью, определяемой эксплуатационными колебаниями уровня воды в водоемах, и до сих пор претерпевает трансформацию.

Об авторах

Козырева Елена Александровна, кандидат геолого-минералогических наук, доцент, заведующая, лаборатория инженерной геологии и геоэкологии, Институт земной коры СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, тел.: 8(3952)42-58-99, e-mail: kozireva@crust.irk.ru 

Бабичева Виктория Аркадьевна, кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник, Институт земной коры СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, тел.: 8(3952)42-58-99, e-mail: khak@crust.irk.ru 

Мазаева Оксана Анатольевна, кандидат геолого-минералогических наук, научный сотрудник, Институт земной коры СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128, тел.: 8(3952)42-58-99, e-mail: moks@crust.irk.ru

Ссылка для цитирования

Козырева Е. А., Бабичева В. А., Мазаева О. А. Трансформация геологической среды в зоне влияния водохранилищ Ангарского каскада ГЭС // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2018. Т. 25. С. 66–87. https://doi.org/10.26516/2073-3402.2018.25.66

Ключевые слова
зона влияния водохранилища, оползни, абразия, карст, механизмы взаимодействия процессов, мониторинг
УДК
[624.131.1+627.81](282.256.34)
DOI
https://doi.org/10.26516/2073-3402.2018.25.66
Литература

Бычков В. И. Эрозия почв в лесостепных районах Приангарья : автореф. дис. … канд. биол. наук. Иркутск, 1964. 26 с.

Кусковский В. С. Особенности формирования подпора подземных вод на глубоководных водохранилищах Сибири со скальными берегами // Инженерно-географические проблемы при строительстве в Сибири / отв. ред. В. Н. Сакс. Л.: Изд-во геогр. о-ва, 1974. С. 144–168.

Лещиков Ф. Н., Спесивцев В. И. Влияние сезонного промерзания на формирование берегов ангарских водохранилищ, сложенных лессовидными породами // Береговые процессы в криолитозоне / отв. ред. Ф. Э. Арэ. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1984. С. 67–71.

Никифорова Г. П., Спесивцев В. И. Техногенные изменения природных условий Верхнего Приангарья // Тез. докл. IX конф. мол. науч. сотрудников по геологии и геофизике Вост. Сибири (Иркутск, 16–18 апр. 1980 г.). Иркутск : ИЗК СО РАН, 1980. C. 119–120.

Овчинников Г. И. Динамика береговой зоны ангарских водохранилищ : автореф. дис. … д-ра геогр. наук : 25.00.25. Иркутск, 2003. 50 с.

Овчинников Г. И., Павлов С. Х., Тржцинский Ю. Б. Изменение геологической среды в зонах влияния Ангаро-Енисейских водохранилищ. Новосибирск : Наука, 1999. 254 с.

Печеркин И. А. Геодинамика побережий Камских водохранилищ. Ч. 2. Геологические процессы. Пермь : ПГУ, 1969. 308 с.

Пиннекер Е. В., Вологодский Г. П. Гидрогеологические условия и вопросы изменения режима подземных вод на верхнем участке Братского водохранилища // Вопр. спец. гидрогеологии Сибири и Дальнего Востока / отв. ред. И. К. Зайцев. Иркутск, 1962. Вып. 1. С. 196–207.

Размывы берегов ангарских водохранилищ / Г. М. Пуляевский, А. В. Пинегин, Г. И. Овчинников, В. Л. Некрасов // Изв. Вост.-Сиб. геогр. о-ва СССР. 1971. Т. 68. С. 19–26.

Рыжов Ю. В. Рост оврагов на юге Сибири // Российский фонд фундаментальных исследований в Сибирском регионе. 1995. Т. 1. С. 46–47.

Тржцинский Ю. Б. Эволюция инженерно-геологических условий в зонах влияния водохранилищ Ангаро-Енисейского каскада ГЭС : автореф. дис. … д-ра геол.-минерал. наук : 25.00.08. Иркутск, 1994. 48 с.

Филиппов В. М. Динамика карста ангарских водохранилищ : автореф. дис. … канд. геол.-минерал. наук : 25.00.08. Л., 1988. 17 с.

Хисматуллин Ш. Д. Эрозия на сельскохозяйственных землях Иркутской области // География и природ. ресурсы. 1991. № 4. С. 49–61.

Шенькман Б. М. Изменение гидрогеологической ситуации в долине р. Ангары в связи с зарегулированием стока // Проблемы охраны геол. среды на примере Восточной Сибири / отв. ред. Е. В. Пиннекер. Новосибирск : Наука, 1993. С. 103–116.

Collins B. D., Sitar N. Processes of coastal bluff erosion in weakly lithified sands, Pacifica, California, USA // Geomorphology. 2008. Vol. 97. P. 483–501. DOI: 10.1016/j.geomorph.2007.09.004

Gahalaut K., Gahalaut V. K., Pandey M. R. A new case of reservoir triggered seismicity: Govind Ballav Pant reservoir (Rihand dam), Central India // Tectonophysics. 2007. Vol. 439. P. 171–178. DOI:10.1016/j.tecto.2007.04.003.

A review on natural and human-induced geohazards and impacts in karst / F. Gutiérrez [et al.] // Earth Sci. Rev. 2014. Vol. 138. P. 61–88. DOI: 10.1016/j.earscirev.2014.08.002.

Jian W., Wang Zh., Yin K. Mechanism of the Anlesi landslide in the Three Gorges Reservoir, China // Eng. Geol. 2009. Vol. 108. P. 86–95. DOI: 10.1016/j.enggeo.2009.06.017.

Impact of large water level fluctuations on geomorphological processes and their interactions in the shore zone of a dam reservoir / H. Kaczmarek [et al.] // J. Great Lakes Res. 2016. Vol. 42. P. 926–941. DOI:10.1016/j.jglr.2016.07.024.

Kozyreva E. A., Trzhtsinsky Y. B. Karst and its correlation with other geological processes (with reference to the zone of influence of Bratsk Reservoir) // Newsletter. Guangxi Normal University Press, China, 2004. P. 67–82. 

Mazaeva O., Khak V., Kozyreva Е. Model of erosion-landslide interaction in the context of the reservoir water level variations (East Siberia, Russia): factors, environment and mechanisms // J. Earth Syst. Sci. 2013. Vol. 122. P. 1515–1533. DOI: 10.1007/s12040-013-0363-2.

Milanović P. Dams and Reservoirs in Karst / P. E. van Beynen (ed.) // Karst Management. Berlin : Springer, 2011. P. 47–73.

Characteristics, mechanism and development tendency of deformation of Maoping landslide after commission of Geheyan reservoir on the Qingjiang River, Hubei Province, China / S. Qi [et al.] // Eng. Geol. 2006. Vol. 86. P. 37–51. DOI: 10.1016/j.enggeo.2006.04.004.

Aftershocks series monitoring of the September 18, 2004 M = 4.6 earthquake at the western Pyrenees: A case of reservoir-triggered seismicity? / M. Ruiz [et al.] // Tectonophysics. 2006. Vol. 424. P. 223–243. DOI: 10.1016/j.tecto.2006.03.037.

Trzcinski Yu. Gypsum karst in south of the Siberian Platform, Russia // Int. J. Speleol. 1996. Vol. 25 (3, 4). P. 293–296. 

Trzhtsinskii Yu.B. Landslides along the Angara Reservoirs // Bul. of JAEG. 1978. Vol. 17. P. 42–43.

Shoreline erosion and aeolian deposition along a recently formed hydro-electric reservoir, Blöndulón, Iceland / O. K. Vilmundardóttir [et al.] // Geomorphology. 2010. Vol. 114. P. 542–555. DOI:10.1016/j.geomorph.2009.08.012.

Xia M., Ren G. M., Ma X. L. Deformation and mechanism of landslide influenced by the effects of reservoir water and rainfall, Three Gorges, China // Nat. Hazards. 2013. Vol. 68. P. 467–482. DOI:10.1007/s11069-013-0634-x.


Полная версия (русская)