17
ÐÎÑÑÈÉÑÊÀß ÀÊÀÄÅÌÈß ÍÀÓÊ ÑÈÁÈÐÑÊÎÅ ÎÒÄÅËÅÍÈÅ ÒÎÌ VII, 2003 ßÍÂÀÐÜ-ÌÀÐÒ ÊÐÈÎÑÔÅÐÀ ÇÅÌËÈ 1

Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

ÐÎÑÑÈÉÑÊÀß ÀÊÀÄÅÌÈß ÍÀÓÊÑÈÁÈÐÑÊÎÅ ÎÒÄÅËÅÍÈÅ

ÒÎÌ VII, 2003

ßÍÂÀÐÜ-ÌÀÐÒ

ÊÐÈÎÑÔÅÐÀÇÅÌËÈ

1

Page 2: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

1

УДК 511. 311. 21. (234. 9)

ГЛЯЦИАЛЬНАЯ КАТАСТРОФА 2002 ГОДА В СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ1

В.В.Поповнин1, Д.А.Петраков1,2, О.В.Тутубалина1,2, С.С.Черноморец2

1Географический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова,2Университетский центр инженерной геодинамики и мониторинга

Проведен анализ гляциальной катастрофы, происшедшей 20 сентября 2002 г. в долине р. Геналдон в СевернойОсетии и повлекшей жертвы и разрушения. По результатам полевых исследований 2001 и 2002 гг. с применением аэро-и космических снимков, выделены 4 основных этапа катастрофы: ледовый обвал со склонов г.Джимарай-хох и удар втыловую часть ледника Колка, начальное движение части ледника вниз по долине, ледово-водно-каменный поток и гря-зекаменный сель. Составлена карта зоны Геналдонской катастрофы. Выявлены морфометрические характеристики из-менений ледников и рельефа на пути движения. Рассчитан объем аккумуляции льда, составивший около 115 млн. м3.Измерены площади и оценена динамика 13 временных озер, образовавшихся после катастрофы. Составлена карта изме-нений наиболее крупного подпрудного озера, затопившего с. Горная Саниба, в течение первого месяца после его обра-зования. Рассмотрены сейсмическая, вулканическая и метеорологическая гипотезы причин катастрофы. Проинтерпрети-рованы данные о механизмах и скоростях движения. Приведены аргументы, что события 2002 г. не следует считатьпульсацией ледника. Оценены возможные темпы деградации ледового тела и динамики озер в ближайшем будущем.

THE 2002 GLACIAL CATASTROPHE IN NORTH OSSETIAV.V. Popovnin1, D.A.Petrakov1,2, O.V. Tutubalina1,2, S.S. Chernomorets2

1Faculty of Geography, Moscow State University2University Centre for Engineering Geodynamics and Monitoring

This study analyses the 20 September 2002 glacial catastrophe in the Genaldon River Valley, North Ossetia, which led tohuman casualties and destruction of settlements. Four main stages of the catastrophe have been identified on the basis of fieldobservations in 2001 and 2002, aerial and satellite imagery: collapse of glaciers from the slope of the Dzhimarai-Khokh Mt. ontothe rear part of Kolka Glacier; initial movement of Kolka Glacier parts down the valley; ice-water-rock flow; mud and debrisflow. A map of the Genaldon catastrophe has been compiled. We have characterised the morphology of the changed glaciers andterrain on the way of the catastrophic movement and calculated the volume of ice, accumulated down the valley, which amountsto ca. 115,000,000 m3. We have also measured areas and characterised the dynamics of 13 temporary lakes, formed after thecatastrophe, and compiled a map of changes for the largest dammed lake, which flooded the Gornaya Saniba settlement. The mapcovers a period of one month after the catastrophe. We then consider the three main hypotheses of what caused the event, namelythe seismic, volcanic and meteorological factors, interpret the data about mechanisms and velocities of the catastrophic move-ment, and argue that the 2002 events should not be classified as a glacier surge. In conclusion, we estimate the likely speeds ofthe ice melt for the accummulated ice body in the Genaldon River valley and possible trends for the development of temporarylakes.

_____________

1 Статья принята к печати и будет опубликована в журнале “Криосфера Земли”, 2003, т. VII, № 1.

Вечером 20 сентября 2002 года около 20 часов вдолине реки Геналдон в Северной Осетии произошлакрупнейшая в истории России гляциальная катаст-рофа. Гигантский вал воды, льда и камней пронессявниз по долине, сметая все на своем пути. Грандиоз-ная по объему ледовая масса была остановлена тес-ниной Скалистого хребта, а селевые потоки, порож-денные ей, не дошли до селения Гизель всего 2 км. Врезультате стихийного бедствия были уничтоженынежилой корпус санатория “Кармадон”, база отдыхаСеверо-Осетинского государственного университета

(СОГУ), база отдыха республиканского Министер-ства юстиции, разрушены линия электропередач про-тяженностью 1,5 км, строящаяся ветка газопровода,очистные сооружения санатория “Кармадон”, сква-жины водозабора минеральных источников с накопи-тельными емкостями, подтоплена база отдыха СПТУ-7. По официальным данным на 10 ноября 2002 г. об-наружены останки 18 погибших, пропавшими безвести считаются 108 человек.

Зона катастрофы 2002 года вытянута вдоль всегорусла р.Геналдон до ее впадения в р. Гизельдон и,

Page 3: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

2

кроме этого, захватывает участок долины Гизельдонаниже точки слияния (рис.1). Долина р.Геналдон на-правлена субмеридионально и представляет собойпрямолинейный трог. С юга она ограничена Казбек-ско-Джимарайским горным массивом (г.Джимарай-хох – 4780 м, г.Майли-хох – 4598 м). Рядом с водо-разделом бассейна находится г.Казбек (5033 м). Вверховьях долины расположен мощный узел оледе-нения площадью около 13 км2. Крупнейший в немледник Майли площадью около 7 км2 дренирует се-веро-западные склоны Казбека и спускается до вы-соты 2300 м (Каталог…, 1977). Чуть ниже его языкана орографически левом борту долины расположеныгорячие Верхне-Кармадонские источники. Тыловаячасть долины к западу от Майли занята ледникомКолка. Этот карово-долинный ледник площадью 2,5км2 и длиной 3,1 км относится к категории пульси-рующих.

Основной механизм прихода вещества на Колку– не выпадение твердых осадков, а сход снежных ла-вин и ледовых обвалов со стены Джимарай-хоха (Ро-тотаев и др., 1983). По состоянию на осень 2001 г.,над Колкой находилось 13 висячих ледников. ЯзыкКолки оканчивался на высоте 2950 м, но линза мерт-вых льдов, забронированная мощным моренным чех-лом, спускалась по меньшей мере до высоты 2300 м.Конец языка считается истоком р.Геналдон. До 2002г. на начальном трехкилометровом участке русла дослияния с водотоком от ледника Майли его уклонсоставлял 0,25, а ниже до Скалистого хребта умень-шался до 0,08. Характерной особенностью долиныявляется отсутствие конечно-моренных гряд на ееднище. Через 12 км от истока река входит в обшир-ную Кармадонскую котловину, где расположеныпос.Кармадон, селения Тменикау, Верхнее и НижнееКани, Горная Саниба. Затем она прорезает Скалистыйхребет по теснине, называемой Кармадонскими воро-тами. До катастрофы по ней проходила автодорога стремя тоннелями. Ниже теснины при впадении Ге-налдона в Гизельдон располагалась база отдыхаСОГУ. Далее долина расширяется, на берегахр.Гизельдон находятся селения Саниба и Гизель (рис.1).

Гляциальная катастрофа 2002 г. стала неожи-данностью для федеральных и региональных органоввласти. Между тем, подобные события происходилиздесь и ранее. Имеются сведения о катастрофе около1835 г. (Рототаев и др., 1983). Тогда было уничто-жено селение Генал, расположенное у подножия Ска-листого хребта (Штебер, 1903). Через 67 лет, в 1902г., другая ледниковая катастрофа унесла жизни болеечем 30 человек, ледовая масса остановилась у селенияТменикау (Поггенполь, 1905, Штебер, 1903, Обвал…,1904). Наконец, еще через 67 лет произошла под-вижка ледника Колка, начавшаяся осенью 1969 г. Онпродвинулся вниз по долине более, чем на 4,5 км,возникла угроза катастрофических селей. Подвижка1969-70 гг., ее причины и последствия были детально

изучены специалистами ИГ АН СССР (Рототаев,1974, Ходаков, 1974, Рототаев и др., 1983).

В настоящий момент по телевидению и в прессебыло высказано множество мнений, с большей илименьшей степенью достоверности говорящих о при-чинах катастрофы 2002 г., механизме ее развития ивозможностях прогнозирования ситуации. Однакодетальный анализ ситуации, с привлечением имею-щихся материалов, в научной печати пока не прово-дился. Представляется важным изучить имеющиесяданные, а также высказывавшиеся версии о причинахпроисшедшего. Поскольку в скором будущем многиеследы катастрофы могут исчезнуть или измениться,необходимо по горячим следам выявить морфомет-рические характеристики вызванных катастрофойизменений ледников и рельефа Геналдонского уще-лья, оценить ход динамики новых озер, образовав-шихся в результате катастрофических событий.

ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА

ИССЛЕДОВАНИЙ

Для работы использовались описания и фото-графии, сделанные авторами в ходе полевых обследо-ваний 22 сентября 2001 г. и 3-7 октября 2002 г., мате-риалы перспективных вертолетных цифровых съемок22 сентября 2002 г. (А.П.Полквой), 24, 25 сентября и6 октября (И.В.Галушкин), плановых и перспектив-ных вертолетных съемок 7 октября (М.Ю.Никитин),наземных цифровых съемок 22 сентября и 7 октября(И.В.Галушкин), 20 октября (О.Н.Рыжанов). Анали-зировались также снимки, сделанные в начале мая2002 г. московскими туристами Б.В.Малаховым иН.В.Обуховой и в конце августа - начале сентября2002 г. краснодарской туристской командой "Фор-пост". Измерения длин, площадей и объемов прово-дились, в основном, по плановым космическим сним-кам до и после катастрофы: Landsat ЕТМ+ 16 октября2000 г. и 2 июля 2002 г. (панхроматическая зона сразрешением 15 м, видимые и ближняя инфракраснаязоны с разрешением 30 м, приведенные к 15 м), TerraASTER 22 июля 2001 г., 3 октября 2001 г., 27 и29 сентября 2002 г., 6, 13 и 22 октября 2002 г. (види-мые и ближняя инфракрасная зоны с разрешением 15м), IRS LISS/Pan 19 октября 2002 г. (панхроматиче-ская зона с разрешением около 5 м, красная и зеленаязоны с разрешением 23 м, приведенные к 5 м).Снимки Landsat ЕТМ+ и IRS LISS/Pan были предос-тавлены Инженерно-технологическим центром (ИТЦ)СканЭкс, а снимки Terra ASTER получены из сис-темы EOS Data Gateway и из NASA Johnson SpaceCenter. Использовались также снимки с борта Меж-дународной космической станции (МКС), сделанныедлиннофокусной цифровой камерой Kodak 13 августаи 19 сентября 2002 г. (разрешение 5-6 м), в рамкахпрограммы "Ураган" (Л.В.Десинов), и предоставлен-ные NASA Johnson Space Center. Снимки с МКС иряд полевых фотографий, сделанных авторами, опуб

Page 4: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

3

ликованы на сайте NASA (Kolka…, 2002). Для при-вязки и измерений привлекались топографическиекарты масштаба 1:50000, где рельеф и положениеледников отражены по состоянию на конец 1950-х гг.,а для расчета объема ледового тела в Кармадонскойкотловине - топографическая карта масштаба 1:10000и результаты тахеометрической съемки 28 сентября2002 г., выполненной с применением безотражатель-ного лазерного дальномера специалистами предпри-ятия «Севосгеоэко» В.Н.Дробышевым иВ.В.Макликовым в масштабе 1:10000.

Оценка объема ледовых масс, обвалившихсясо склонов г. Джимарай-хох и предположительноприведших к катастрофе, представляет большой ин-терес. Нами предпринята попытка приблизительнойоценки с использованием схемы ледников верховьевр.Геналдон (Рототаев и др., 1983), а также перечис-ленных выше наземных фотографий, аэро- и косми-ческих снимков 2001 и 2002 гг. Сравнение этойсхемы, отражающей состояние висячих ледников насередину 1970-х гг., с нынешним состоянием позво-лило оценить суммарный объем материала, исчезнув-шего с северо-восточного склона горы Джимарай-хохпримерно за четверть века, включая катастрофу20 сентября 2002 г. Для анализа толщины ледников,обвалившихся 20 сентября, проведено измерение вы-соты ледникового карниза, хорошо прослеживаемогона перспективных аэроснимках от 22 сентября 2002 г.

Измерения длин, площадей, объемов в зонепоражения проводились с помощью программыERDAS Imagine по снимкам, предварительно приве-денным в проекцию Гаусса-Крюгера на эллипсоидеКрасовского (с использованием опорных точек). Вовсех случаях измерялись горизонтальные проложе-ния, а не физические длины участков. Искажения зарельеф не учитывались, однако они достигали значи-мых величин только в высокогорье, где по мере необ-ходимости осуществлялась локальная географическаяпривязка.

Расчет объема ледового тела в Кармадонскойкотловине выполнялся путем сравнения топографи-ческой карты 1:10000 с результатами тахеометриче-ской съемки от 28 сентября 2002 г.. Для этого в про-граммах ArcView и ERDAS Imagine были созданыцифровые модели рельефа Кармадонской котловиныдо катастрофы и поверхности ледового тела. Путемих наложения была получена модель толщины ледо-вого тела с размером пиксела 4 х 4 м, а в итоге сум-мирования толщин для всех пикселов вычислен ито-говый объем.

Составление карты зоны Геналдонской ката-строфы 2002 г. проведено для отображения основ-ных изменений в зоне катастрофы, путем дешифри-рования космических снимков, на которых четковидны контуры зоны поражения и образовавшиесяозера. По изменению цвета и текстуры изображениядостаточно хорошо выделяются заплески на склонахв зоне прохождения ледово-каменного селя, а также

контуры ледового тела. Трудности в дешифрирова-нии в основном были связаны с недостаточным про-странственным разрешением снимков (5-30 м), атакже с глубокими тенями на северных склонах гориз-за утреннего времени съемки. Поэтому дополни-тельно для дешифрирования привлекались вертолет-ные и наземные снимки, с разрешением от долейметра до первых метров.

Рисовка контуров осуществлялась в программеArcView путем ручного цифрования по экрану с ис-пользованием ряда геоинформационных слоев, при-веденных в единую проекцию (космических снимковLandsat ETM+ от 16 октября 2000 г., Terra ASTER 22июля 2001 г, 27 сентября и 6 октября 2002 г., IRSLISS/Pan 19 октября 2002 г., листов топографическойкарты 1:50000), и с визуальной коррекцией по аэро- иназемным снимкам. Подобным же образом состав-лена карта динамики Санибанского озера. В ходе ра-боты создана геоинформационная система зоны Ге-налдонской катастрофы, которая может в дальней-шем использоваться для мониторинга территории.

РЕКОНСТРУКЦИЯ СОБЫТИЙ 20 СЕНТЯБРЯ2002 Г.

Последовательность событий в долине р.Геналдон вечером 20 сентября восстановлена нами наоснове всех имеющихся в нашем распоряжении мате-риалов.

В 2000 г. верховья Геналдона обследовалисьспециалистами Росгидромета, при этом не было об-наружено ничего угрожающего. 22 сентября 2001 г.нами были обследованы ледники Майли и Колка, ипоследний имел типично отступающий вид без при-знаков активизации. Перед Колкой отчетливо про-сматривались большие массивы мертвых льдов. Языкледника был покрыт моренным чехлом (рис.2). Наснимках Б.В.Малахова и Н.В.Обуховой (май 2002 г.)также не видно ничего необычного. Последнее опи-сание верховий Геналдона до катастрофы приводитсясо слов туриста А.В.Фалина: в начале сентября отме-чена высокая активность обвальных процессов насклонах г.Джимарай-хох; грохот обвалов слышалсяпрактически непрерывно, в верхней части ледникаКолка наблюдался крупный конус выноса, сложен-ный обломочным материалом; у края ледника Колкаобразовались три небольших озера; по каньону, в ко-тором идет сток с ледника Колка, сходили сели.

Информация о событиях, происходивших в вер-ховьях Геналдона непосредственно перед катастро-фой, отсутствует. В 20 часов 08 минут 20 сентября2002 г. включились датчики на четырех сейсмостан-циях Северной Осетии. Они зафиксировали сигналы,говорящие, видимо, о сотрясениях вблизи земнойповерхности. Через пять с половиной минут отклю-чилось электричество в поселках вследствие обрываЛЭП, расположенной в 16,5 км ниже верхней частиКолки. Участок долины от п.Кармадон до Кармадон

Page 5: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

4

ских ворот оказался заполнен гигантским ледовымтелом. Теснина Скалистого хребта остановила про-движение ледовой части массы, но не смогла предот-вратить выброс вниз по долине значительного объемаосвободившейся при остановке льда воды, грязи икамней.

Облет зоны бедствия, предпринятый специали-стами МЧС и Управления природных ресурсов поРеспублике Северная Осетия – Алания (РСО-А) 22сентября, показал наличие крупных отколов льда нависячих ледниках северной стены г.Джимарай-хох.Появилась версия, что первопричиной катастрофыстал гигантский ледовый обвал со склоновг.Джимарай-хох (Полквой, 2002). Зародившись навысоте около 4200-4300 м (рис. 3), он преодолел бо-лее 1000 м по вертикали и обрушился на располо-женный ниже ледник Колка.

Значительная часть ледника Колка была, по-ви-димому, «выбита» обвалом и сброшена вниз по до-лине. Затем гигантская масса устремилась вниз, во-влекая в движение рыхлые отложения, воду, мертвыельды. Часть материала двинулась по врезу, через ко-торый осуществлялся сток с Колки. Другая часть пе-репрыгнула через морену, разделявшую ледникиКолка и Майли, прошла по языку Майли и соедини-лась с остальной массой.

После удара о Скалистый хребет основная частьльда остановилась и отложилась в Кармадонскойкотловине. Часть льда попала в приустьевую зонудолины р.Кауридон, в которой впоследствии образо-валось крупное подпрудное озеро.

На заключительном этапе катастрофы про-изошло формирование грязекаменных селевых пото-ков ниже ледового тела, остановленного теснинойСкалистого хребта. Волна селя высотой до 30 м про-шла вниз по долине. При выходе из теснины высотаселевой волны уменьшилась, в районе впадения Ге-налдона в Гизельдон она не превышала 3-4 м. Впойме Гизельдона произошла аккумуляция селевыхотложений, и выше с.Гизель сель трансформировалсяв наносоводный паводок.

Таким образом, можно выделить 4 основныхэтапа катастрофы.

1. Ледовый обвал или серия обвалов со склоновгоры Джимарай-хох и удар в тыловую частьледника Колка.

2. Начальное движение выбитой части ледникаКолка вниз по долине. Условной нижней гра-ницей зоны начального движения можносчитать поворот долины у языка ледникаМайли.

3. Ледово-каменный поток по долине Генал-дона от языка Майли до Кармадонских ворот.

4. Грязекаменный сель от Кармадонских воротдо участка в 2 км выше с.Гизель.

На карте (рис.4) показаны участки, соответст-вующие этим этапам. Зона ледово-каменного потокаразделена на участки транзита и аккумуляции.

Характеристика зоны поражения. Если при-держиваться нумерации ледников на схемеК.П.Рототаева и соавторов (Рототаев и др., 1983,с.12), то анализ показывает, что на момент после ка-тастрофы полностью обрушились висячие ледникипод условными номерами 8 и 9 и частично - 7 и 10.Ортогональная проекция площади зоны обрушениясоставляет около 0,35 км2, физическая - на третьбольше. Максимальная видимая толщина ледника взоне отрыва составляет около 80 м по нормали к по-верхности, нигде не наблюдается толщины менее 40-50 м. Даже если принять среднюю толщину обвалив-шихся ледников равной 40 м, объем выноса льда ссеверного склона г.Джимарай-хох за четверть векасоставит около 18 млн.м3. В то же время наши на-блюдения на Кавказе свидетельствуют о незначи-тельных изменениях в пространственном положениивисячих ледников за последние четверть века. Какаячасть этой массы растаяла, какая обвалилась в пред-катастрофический период, а какая - в день катаст-рофы, возможно, удастся оценить впоследствии.Кроме того, требуется оценить объем скальных масс,участвовавших в обвальных процессах.

В леднике Колка образовалась западина корыто-образной формы, протянувшаяся вдоль всего лед-ника. Лед оттуда был выброшен вниз по долине иотдельные ледовые валы и блоки покрыли поверх-ность между ледниками Колка и Майли. Значитель-ная часть поверхностной морены была сброшена внизвместе со льдом, обнажился лед в орографически ле-вой береговой морене. Заплеск льда за эту морену,видимо, свидетельствует о больших скоростях дви-жения обвала по поверхности Колки. В пониженииледового рельефа образовалось озеро (рис.5).

Ширина фронта движения в районе ледникаМайли достигает 1 км, там же находится крупнейшийзаплеск, расположенный на высоте более 150 м наддном долины.

Ледово-каменная масса двигалась, переходя содного борта долины на другой, вследствие этогозаплески на бортах расположены несимметрично.Долина от языка Майли до п.Кармадон представляетсобой область преимущественного транзита длиной8,5 км. Характерный склон в зоне транзита показан нарис.6. В ходе движения ледово-каменно-водноймассы, происходившего в полосе шириной 400-500 м,высота волн достигала 100-150 м. По данным мар-шрутного обследования 5 октября, лед сохранился вней в виде ограниченного числа небольших дегради-рующих массивов на дне долины. На склонах в вися-чем положении остались крупные (размером в де-сятки метров) останцы льда, "вмазанные" в эрозион-ные ложбины и тальвеги, с включениями грубообло-мочного материала. Выше заплесков проходила по-лоса травянистого склона, присыпанная слоем эоло

Page 6: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

5

вых отложений шириной 10-20 м, толщиной 3-10 см.Преобладали обломки фракции песка, дресвы ищебня, отдельные обломки достигали размера 30-40см. На правом борту долины деревья были поваленыударной воздушной волной и также присыпаны эоло-выми отложениями. Подрезка склонов привела к ак-тивизации оползневых процессов: по левому бортудолины обнаружены оползни со свежими рвами отсе-дания шириной до 2 м.

Каменно-водно-ледовая масса, основную частькоторой составлял лед Колки, прошла 19 км от местападения на Колку до удара о Скалистый хребет.Площадь зоны поражения, подвергнутой непосредст-венному воздействию обвального и селевого процес-сов, при этом составила 12,7 км2, включая зону об-вала, начального движения, прямолинейный участоктранзита примерно до створа пос. Кармадон и уча-сток аккумуляции, где сейчас находится ледовоетело. "Ледовым телом" мы именуем массив, состоя-щий преимущественно из льда с небольшим содер-жанием водной и каменной составляющей, запол-нивший долину в Кармадонской котловине. Его пло-щадь, определенная по космическому снимку от 6октября 2002 г., составила 2,1 км2, длина 3,6 км, атолщина достигала в отдельных местах 135-140 м присредних значениях около 60 м. Полученное нами зна-чение объема ледового тела составляет около115 млн. м3. С учетом точности исходных материалови методики подсчета мы оцениваем погрешность оп-ределения объема как ±10 млн. м3.

После Кармадонских ворот грязекаменный сельпрошел 17 км при площади зоны поражения 3,0 км2.Объем селевых отложений оценивается нами в 3-5млн. м3. Средняя толщина селевых отложений от во-рот до слияния Геналдона и Гизельдона может бытьоценена лишь приблизительно, но ниже бывшей базыСОГУ она составляет 1-2 м.

ДИНАМИКА НОВЫХ ОЗЕР ПОСЛЕКАТАСТРОФЫ

Одним из основных последствий катастрофы яв-ляется появление динамичных временных озер вышеледового тела и на его поверхности (рис.7). В ходекатастрофы и после нее образовалось большое коли-чество свободной воды, часть которой оказалась за-блокированной непрочными ледовыми массами, чтопривело к активному развитию термокарста и термо-эрозии. Поиск новых каналов стока в теле ледовогомассива сопровождался как быстрыми, так и посте-пенными прорывами, при этом озера возникали, ис-чезали и менялись в размере. Для удобства описания,будем называть временные озера в соответствии сближайшими населенными пунктами (в том числеразрушенными) или ледниками, к которым они при-урочены: Колкинское, Санибанское, Генальскаягруппа из 3 озер, Кармадонская группа из 3 озер, Ка-нидонская группа из 4 озер и Нижне-Кобанское. Озе-рам присвоены порядковые номера в направленииобхода долины по часовой стрелке. Площади озер,измеренные по космическим снимкам на две даты,приведены в таблице 1, а их географическое положе-ние показано на рис.4. Прочерк в таблице означает,что озера в данный момент не было.

27 сентября существовали 9 четко различимыхозер. К 6 октября озер было 13, площадь их состав-ляла 437 тыс.м2.

История возникновения и динамики Сани-банского озера (№ 4) представляет наибольший ин-терес, поскольку оно является самым крупным изновых озер. Площадь и объем озера росли с20 сентября по 18 октября 2002 г. Формирование его

Таб лиц а 1 . Площади временных озер, сформировавшихся после катастрофы 20 сентября 2002 г.

Площадь, тыс.м2№ озера Привязка положения озера27 сентября 2002 г. 6 октября 2002 г.

1 Генальская группа, правобережное - 42 Генальская группа, правобережное - 33 Генальская группа, правобережное - 124 Санибанское, правобережное в устье р.Кауридон 218 2625 Кармадонская группа, правобережное 10 76 Кармадонская группа, правобережное 5 57 Кармадонская группа, над ледовым телом под пос.Кармадон 50 368 Колкинское, на леднике Колка - 249 Канидонская группа, левобережное 57 3610 Канидонская группа, левобережное 50 3211 Канидонская группа, левобережное 9 512 Канидонская группа, левобережное 9 513 Нижне-Кобанское, левобережное у впадения р.Геналдон в

р.Гизельдон13 6

Всего 421 437

Page 7: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

6

началось сразу после катастрофы, но накопление ос-новной массы воды произошло после прорывногоселя 22 сентября. На снимках, сделанных 22 сентябряутром, видны следы оползня в ледово-каменных от-ложениях по левому борту долины р.Геналдон упос.Кармадон. Оползень перекрыл одну из протокр.Геналдон перед впадением в озеро № 7. Видимо,выше оползневого тела произошло накопление вод-ной массы с последующей разгрузкой в озеро. Наозере сформировался вытянутый залив в севернойчасти. Затем по подледным каналам из озер 7 и 6 на-чала наполняться западина на поверхности льда, иобразовалось новое временное озеро. Во второй по-ловине дня 22 сентября произошел прорыв из него вСанибанское озеро, которое в тот момент имело пло-щадь около 20 тыс.м2. Грязекаменный поток прорвалледовую перемычку. Произошел быстрый подъемуровня воды в Санибанском озере, и две улицы селе-ния Горная Саниба ушли под воду. К 24 сентября,судя по аэроснимкам, площадь озера возросла при-мерно в 6 раз, а уровень поднялся более чем на 20 м.

Санибанское озеро в начальный период не имелоповерхностного стока. Приток воды из рек Кауридони Фардон 4 октября составлял около 1 м3/с. К северуот озера под правым бортом долины образоваласьГенальская группа из трех озер, довольно быстро раз-раставшихся и постепенно слившихся друг с другом.Изменения Санибанского озера и озер Генальскойгруппы до 19 октября 2002 г. показаны на рис.8.

Анализ цифровой модели рельефа с учетомоценки подводного склона ледового тела показывает,что за месяц в Санибанском озере накопилось не ме-нее 3 млн. м3 воды при максимальной глубине до 30м. По сведениям, полученным от Э.В.Запорожченко,в начале октября его уровень рос примерно на 30-40,а затем на 20-25 см в сутки. К 18 октября из Санибан-ского озера наметился сток под правым бортом до-лины в эти озера. В ночь с 22 на 23 октября оформи-лось русло, состоящее из цепочки озер и проток ме-жду ними, длиной до 1,2 км. К 24 октября уровеньСанибанского озера понизился на 1,7 м по сравнениюс максимальными значениями, а еще через несколькодней - на 6 м. Воды Санибанского озера через слив-шиеся Генальские озера и далее по вновь образовав-шемуся тракту стали уходить во внутренние полостиледового тела. Процесс перелива в конце октября2002 г. не носил катастрофического характера. Од-нако не исключены быстрые прорывы после наступ-ления теплого сезона, когда произойдет ускорениетаяния.

Изменения других временных озер. ПоявлениеКолкинского озера зафиксировано нами при мар-шрутном обследовании 5 октября 2002 г. Длинаозера, определенная по космическому снимку ASTERот 6 октября, составила 300 м, ширина – 80 м. Наснимках 22-27 сентября Колкинское озеро отсутст-вует. В 1 км к западу от него, в месте падения обва-

лов, на аэроснимке 25 сентября видно еще одно мел-ководное озеровидное образование. Обнаружить егона более поздних космических снимках не удалось,возможно, из-за его малых размеров.

В начальный период после катастрофы происхо-дил масштабный процесс перемещения водных масс возерах ледового тела в Кармадонской котловине.Так, 22-24 сентября часть вод озера № 7, образовав-шегося над ледовым телом, через подледные каналыпереместилась к северу, при этом сформировалосьозеро № 9 с селевым конусом выноса на поверхностильда. В последующие несколько дней под левым бор-том долины образовалась цепочка из четырех озер(Канидонская группа), соединенных протоками. Ле-дяные перемычки были неустойчивыми, и происхо-дили прорывы из вышележащих озер в нижележащие.Термокарстовые и термоэрозионные процессы при-водили к понижению отметок днища озерных котло-вин, а за ними и уровня озер. Так, следы более высо-ких уровней Канидонских озер находились 6 октябряна высоте 10-12 м выше урезов воды. Поиск каналовстока в ледовом теле привел к образованию на озере№ 11 водоворотов и интенсивного течения. После7 октября это озеро прекратило существование, стокже р.Геналдон пошел от озера № 10 через подледныеканалы.

Подпрудное Нижне-Кобанское озеро (№ 13)возникло при впадении р.Геналдон в р.Гизельдон, гдеселевые отложения Геналдона образовали плотинувысотой около 3 м. Первоначальные предположенияспециалистов о вероятном прорыве озера не подтвер-дились, перелив через плотину был достаточно спо-койным. В течение последующих двух недель верх-няя часть озера была заилена наносами р.Гизельдон,нижняя же начала заполняться размывшими собст-венную плотину отложениями р.Геналдон.

ВЕРСИИ ПРИЧИН КАТАСТРОФЫ

К настоящему времени высказаны три основныхгипотезы о возможных причинах Геналдонской ката-строфы: 1) сейсмическая, 2) вулканическая и 3) ме-теорологическая.

1. Подземные толчки могли способствоватьуменьшению трения на ложе висячих ледников и ак-тивизации обвальной деятельности. В районе Верхне-Кармадонских горячих источников перпендикулярнодолине проходит тектонический разлом. В 1902 годуза несколько часов до катастрофы резко изменилсярежим источника – вода помутнела, дебит увели-чился, источник стал пульсировать (Варданянц,1932). Усиление камнепадной деятельности за двенедели до катастрофы 1902 года, по мнениюЛ.А.Варданянца, было связано с активизацией дру-гого разлома, проходящего по северной стенег.Джимарай-хох и перекрытого льдом. Учащение об-валов наблюдалось и в июле-сентябре 2002 г. Можно

Page 8: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

7

предположить, что разрядка напряжений по разломамвыразилась в большом количестве сейсмическихтолчков малой магнитуды и подготовила сход гигант-ского обвала 20 сентября, чему также способствовалоземлетрясение, происшедшее 8 сентября 2002 г. врайоне Черноморского побережья. В.Д.Панов (2002)высказал точку зрения, что именно оно могло бытьрешающей причиной заключительного обвала.

2. Вулканическая версия возникла после вы-садки группы специалистов под руководствомВ.Р.Болова на поверхность ледника Колки 25 сен-тября 2002 г. В точке посадки ощущалось сильноепарение газа с сероводородным запахом, поэтомуисследователям пришлось немедленно подняться ввертолет и улететь. На аэроснимках А.П.Полквого иИ.В.Галушкина от 22 и 25 сентября прослеживаютсядве фумаролы на скальном уступе г.Джимарай-хох,причем наблюдался сток газа вниз и образование об-лака на поверхности ледника Колка. Не исключено,что активизация фумарольных эманаций в основаниивисячих ледников в период, предшествовавший ката-строфе, произошла вследствие сейсмогенных дис-локаций внутри горных пород, согласно версии, рас-смотренной выше. Отепляющее воздействие газов наложе ледников могло создать там условия, при кото-рых избыточное подледниковое таяние с образова-нием аномально мощного слоя воды на контакте ссубстратом, привело к смене закона движения льда связко-пластичного на глыбовый, породив тем самымотрыв необычно больших масс льда. Впрочем, воз-можно, выход газов стал не причиной, а следствиемобвала, который обнажил фумарольные трубки настене (примерное положение трубок показано нарис.5), проявив линию тектонического разлома насклоне горы. Линия отрыва обвала расположена зна-чительно выше.

3. Метеорологическая версия учитывает погод-ные аномалии 2001/02 балансового года. Зима2001/2002 г. выдалась многоснежной. На репрезента-тивном для Кавказа леднике Джанкуат, расположен-ном в 100 км от верховий Геналдона, аккумуляциябыла на 25 % больше нормы. Снимок Landsat ETM+oт 2 июля 2002 г. показывает, что на поверхностиледника Колка было необычно много снега. Летобыло холодным и экстремально влажным, а на высо-тах более 4000 м отмечалось небывало частое выпа-дение свежего снега. Эта особенность летнего сезонапривела к резко положительному вещественному ба-лансу висячих ледников, расположенных на севернойстене г.Джимарай-хох, а избыток массы, накопив-шейся на них, создал предпосылки для срыва особокрупного ледяного массива.

Характерно, что схожие причины назывались вкачестве основных факторов катастрофы 3-6 июля1902 года, вошедшей в историю как «Обвал Генал-донского ледника». Остановка ледовых масс в 1902 г.произошла у с.Тменикау, в 6 км выше Кармадонскихворот. По мнению некоторых жителей Тменикау,

причиной катастрофы было выпадение частых исильных дождей, а Р.Р.Лейцингер указывал на влия-ние больших уклонов ложа ледника (Обвал…, 1904).Э.А.Штебер (1903) называл причиной сильное таяниев сезон 1901 и в июне 1902 г., ослабившее «опоры»висячих ледников над Колкой, а также экстремаль-ный ливень в начале июня; упоминая версии о связиобвала с землетрясениями и деятельностью горячихисточников, он считал их маловероятными.Н.В.Поггенполь (1905) связывал причину происшед-шего с Шемахинским землетрясением 1902 г., хотяэта точка зрения была позже раскритикованаК.П.Рототаевым и др. (1983), которые показали, чтоотголосок того землетрясения в районе Казбека немог достичь и 1 балла по шкале Рихтера.

В генерировании событий 2002 г., по-видимому,в той или иной степени участвовали все тривышеописанных механизма. На сегодняшний деньнет однозначных аргументов, которые позволяли бысчитать какой-то из них главным, какие-то -второстепенными.

О МЕХАНИЗМЕ И СКОРОСТЯХ ДВИЖЕНИЯ

Расшифровка сейсмограммы от 20 сентябрясвидетельствует о том, что фокус начального сигнала,зарегистрированного в 20 часов 08 минут,располагался вблизи дневной поверхности. Тогдалогично заключить, что толчок в 20 часов 08 минутбыл не причиной обвала льда, а его следствием,возможно результатом удара низвергнутого ледяногомассива о долинную часть ледника Колка и олевобережную морену. Это является аргументом впользу гипотезы о единовременном обрушениизначительного по объему ледяного тела.

Обрушение ледовых массивов, приведших ккатастрофе, обусловило вовлечение в движение масс,превышающих их во много раз. Как показываютрезультаты имитации событий по модели ледянойлавины А.Н.Божинского, сразу после обвала запределы былых границ ледника Колка ушло бы неменее 32,5 млн.м3 льда. Аналогичное событиепроизошло, кстати, 20 августа 1960 г. в Дагестане,когда под ударом огромных масс фирна, упавших свершинной части г.Базардюзю, на несколько сотенметров был сдвинут язык долинного ледник Муркар(Кисин и др., 1961). Здесь же удаление значительныхобъемов глетчерного льда Колки привело кформированию депрессий на месте ледниковогоязыка, которые служат резервуарами длянакапливающихся талых вод, образующих озера.

Особого внимания заслуживает проблемаоценки объема горных пород, перемещенногонепосредственно со стены Джимарай-хоха. На фото-графиях, сделанных 22-25 сентября с вертолета, яснопрослеживаются не только откосы льда по границамоторвавшейся ледяной массы, но и лоткообразныйврез в подстилавших висячий ледник скалах. Он

Page 9: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

8

свидетельствует о том, что наряду со льдом внизсъехали обширные по площади массивы горныхпород. Данный участок Главного Кавказского хребтасложен, в частности, палеозойскими глинистымисланцами, чья плитчато-сланцеватая текстураспособствует оползневому соскальзыванию. В этойсвязи нельзя сбрасывать со счетов и еще однугипотезу зарождения катастрофического потока: онмог быть инициирован не ледовым обвалом,захватившим при срыве часть субстрата, а наоборот,подледниковым оползнем горных пород, унесшим насебе вниз лежавший поверх них ледник. Похожийфеномен описан в литературе (Mokievsky-Zubok,1978): в 1975 г. на канадском леднике скрасноречивым названием Девастэйшн - devastation(англ.) "опустошение" – подледниковый оползень,вызванный аномальными темпами абляции ивероятным сейсмическим толчком, оторваллежавший сверху ледниковый язык и увлек за собойвниз по долине, в процессе чего изначальная масса в2,5 млн.м3 возросла до 30 млн.м3, сам поток прошел6,5 км, погубив 4 человек.

Еще одним дискуссионным моментом служатпопытки определить скорость распространенияледово-водо-каменного потока вниз по ущельюр.Геналдон. Хронометраж между первымсейсмическим сигналом (вероятно, удар обрушив-шегося льда о Колку) и обрывом ЛЭП через 5,5 минутприводит к среднему значению скорости порядка 180км/ч с, или 50 м/сек. Необъяснимым, правда, остаетсяпроисхождение второго сейсмического сигнала через3.5 минуты после первого, который часть аналитиковсклонны отождествлять с ударом головы потока оСкалистый хр., располо-женный ниже ЛЭП. Скоростьтогда должна достичь чрезвычайно высоких значений- 290 км/ч с, или 80 м/сек. К сожалению,интерпретация сейсмограммы пока не являетсяоднозначной, поскольку датчики могли включитьсяуже в процессе движения потока. Во всяком случаескорость потока при Геналдонской катастрофе 1902 г.оценивается Э.А.Штебером (1903) лишь в 80-120км/час. Моделирование динамики потока 2002 г.,предпринятое А.Н.Божинским, исходя изпредположения, что после выхода за пределы былойдолинной части ледника Колка ледовая лавинаскачкообразно трансформируется в селевой поток(т.е. насыщается водной составляющей), показывает,что в момент этой трансформации масса движется соскоростью 215 км/час, или 60 м/сек. Однако далее,чтобы обеспечить измеренную в поле дальностьвыброса, т.е. удовлетворить условию достиженияпотоком Скалистого хр. при самых низких издопустимых значений коэффициентов вовлечения итурбулентного трения, также при предельныхвеличинах угла внутреннего трения сухого ивлажного материалов, модель демонстрируетмаксимально возможную скорость не больше 140км/час, или 37 м/с. Это достигается в случае, если

соотношение лед/вода в селевом потоке равняется3:1, то есть толщина придонного слоя воды должнасоставлять не меньше 10 м. Тем не менее вряд листоит считать неправдоподобно высокими скорости,выводимые из натурного хронометража с привле-чением сейсмографических данных. При ледниковойкатастрофе 1970 г. в Перу, когда ледовый обвал сг.Уаскаран вызвал мощнейший водо-ледовый сель ипривел к гибели 23 тыс. людей в городе Юнгай(Morales Arnao, 1971), скорости доходили до 300км/час.

Представляется, что Геналдонский поток 2002 г.мог достичь столь высоких скоростей за счет двухобстоятельств. Во-первых, разгон ледово-каменногоматериала в верхнем секторе своего пути мог бытьоблегчен продвижением его по кровле мертвыхльдов, которые, по нашим обследованиям 2001 г.,прослеживались в долине на расстоянии по меньшеймере 3 км ниже фронта ледника Колка.Перекрывающий их моренный чехол скорее всегобыл в 2002 г. содран передовыми порцияминесущихся масс, после чего поток продолжалскольжение по обнажившемуся ледяному субстрату сминимальным трением. При продвижении ледово-каменной массы с ледника Девастейшн во времякатастрофы 1975 г., кстати, именно вскрытая линзамертвого льда сыграла главную роль в ускорениипотока (Mokievsky-Zubok, 1978). Во-вторых, ещеодним фактором быстрого и дальнего продвижениямогло стать постоянно возрастающее количествоводы, которая играла роль смазки (она захватываласьиз водотоков и небольших озер, высвобождалась изкаверн и полостей ледника и образовывалась врезультате фазовых переходов при движенииледяного потока), а также воздушная подушка иявления кавитации.

В заключение необходимо остановиться наточке зрения, озвученной во многих СМИ - например,(Самарина,2002) - о том, что происшедшее 20 сен-тября 2002 г. в Геналдонском ущелье представлялособой очередную подвижку пульсирующего ледникаКолка, случившуюся ранее прогнозируемого срока.К.П.Рототаев и др. (1983) считали, что следующаяпосле наблюдавшейся в 1969-1970 гг. пульсация про-изойдет здесь не ранее 30-х гг. XXI в., исходя из пе-риода подготовки порядка 65 лет, как это следует изцепочки дат известных Геналдонских катастроф:1835, 1902, 1969 гг. В связи с этим предпринималисьпопытки объяснить, почему очередная подвижка про-изошла чуть ли не вдвое раньше, чем ожидалось.Представляется, однако, что событие 2002 г. вряд ливообще следует считать классической пульсацией,происходящей через отрезок времени, более или ме-нее фиксированный для каждого ледника, по мень-шей мере по трем причинам.

1. Максимальные скорости пульсирующих лед-ников на стадии подвижки измеряются десяткамиметров в сутки , порой они превосходят 100 м/сут,

Page 10: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

9

однако скорости в десятки метров в секунду, отме-чаемые в Геналдонском ущелье 20 сентября 2002 г.,явно относятся к совершенно иным гляциальным яв-лениям.

2. При пульсациях выдвинувшийся вниз по до-лине язык не теряет связи с остальным телом лед-ника. В 2002 г. ледовое тело аккумуляции оказалосьудаленным от оставшихся в изначальном вместилищефрагментов ледника на 15 км. Наши маршрутныеобследования зоны транзита вниз по руслу Геналдонапримерно от точки слияния потоков Майли и Колкадо хвоста тела аккумуляции в створе с.Кармадон,предпринятые 6 октября, показали, что прирусловаячасть долины не только свободна от сплошного льда,но и практически лишена ледяных останцов, которыепоявляются в заметном количестве только в нижнейчетверти зоны транзита, т.е. в 8-10 км ниже концаКолки в спокойном состоянии.

3. Переходу к быстрому продвижению языкавниз по долине (собственно серджу) всегда предше-ствует стадия подготовки, на которой происходятразительные изменения в облике поверхности лед-ника от самого фронта до верховья: ледник дробитсяи растрескивается на множество изолированных бло-ков, сераков и т.п. На фотоматериалах вплоть до са-мых последних недель перед 20 сентября такой под-готовки не отмечается. Сторонники версии пульсациирассматривают несколько дугообразных форм ледни-кового мезорельефа в прифронтальной части языка(кстати, крайне слаборазличимых) как свидетельствораспространения кинематических волн, вызывающихсердж. Однако данные валы мало чем отличаются отмногих других похожих образований на поверхностиледника - лопастей морен, следов действия поверхно-стных водотоков, огив.

С другой стороны, можно согласиться с утвер-ждением, что очередная подвижка Колки готовилась.В тыловой части Колки краснодарские туристы сфо-тографировали вздыбившуюся поверхность ледника,соизмеримую по высоте с левой береговой мореной,что скорее всего следует расценивать как действи-тельный аргумент в пользу утверждения об активиза-ции Колки. Тем не менее признаки активизации ещене означают саму подвижку. На пульсирующем лед-нике (а в пульсационности Колки сомневаться неприходится) признаки подготовки к серджу должнынаблюдаться заблаговременно. Однако неизвестно,как долго еще должен был "дозревать" ледник послепоявления первых признаков до перехода в наступа-ние.

Таким образом, нет строгих оснований считать,что обвал льда с Джимарай-хоха лишь усугубил ужеидущую подвижку - неоспоримых свидетельств этойподвижки пока не предъявлено.

Сопоставление фактов 2002 г. с описаниями1902 г. и более скудной информацией о 1835 г. во-обще ставит под сомнение правомерность отнесениявсех этих событий к категории ледниковых пульса-

ций в силу вышеприведенных причин. По сути делана Колке строго документально доказана лишь однапульсация - 1969/70 г.; более ранние же катастрофыимеют гораздо больше общего с 2002 г. и потому ихследовало бы также рассматривать как гляциальныеледово-каменные сели, порожденные скорее всегообвалами льда с висячих глетчеров. По-видимому,нельзя считать строго установленным характерныйдля данного ледника период подготовки каждого сле-дующего серджа в 65-70 лет. Можно добавить, чтострогая периодичность между пульсациями вообще вприроде выдерживается лишь в одном частном слу-чае - при стационарном климате. Ожидать же прояв-ления жесткой ритмики серджей с установленнымоднажды периодом в эпоху глобальных климатиче-ских перемен неправомерно.

ОЦЕНКА ПРЕДСТОЯЩИХ ИЗМЕНЕНИЙ

Имеющиеся данные не позволяют делать доста-точно четкие выводы о предстоящем развитии собы-тий. Попробуем выразить мнение о будущем в видеэкспертной оценки.

В верховьях долины, по всей вероятности, будетпроисходить восстановление исчезнувших висячихледников и Колки. Вряд ли следует ожидать повторе-ния катастрофических обвалов, несмотря на то, чтообвалы не прекратятся (как не прекращались и ра-нее): из-за уже удаленных объемов льда долиннойчасти Колки, обваливающиеся массы в ближайшеевремя не смогут набрать столь угрожающего потен-циала. Не исключены, однако, прорывы Колкинскогоозера с образованием селевых потоков.

По-видимому, не следует ожидать катастрофи-ческих последствий от эволюции ледника Майли.Сам по себе он никогда не был источником бедствий,а поступление массы с его верхних поясов на языкотносительно зарегулировано грандиозным ледопа-дом.

В зоне транзита от ледника Майли до Кармадон-ской котловины ледовые массы растают в течениеодного-двух лет. Ледово-каменные заплески на скло-нах будут разрушаться путем осыпания и оползания вднище долины. Массивы льда в прирусловой частибудут, помимо таяния, вовлекаться и в селевые про-цессы.

Ледовое тело в Кармадонской котловине будеттаять существенно дольше. Дольше всего мертвыельды сохранятся, по-видимому, в осевой части до-лины, между селением Нижнее Кани и Кармадон-скими воротами, где в настоящее время лед имеетнаибольшую толщину. Расчеты на основании фор-мулы А.Н. Кренке и В.Г. Ходакова (1966) показы-вают, что если бы тело аккумуляции состояло из чис-того льда, то оно могло бы стаять за 7-8 лет. В реаль-ности, этот процесс будет идти гораздо медленнее из-за бронирующего эффекта литогенного материала надневной поверхности, который, при постоянном вы

Page 11: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина, С.С.Черноморец. Гляциальная катастрофа 2002 года в Северной Осетии

10

таивании и просадках будет увеличивать свою тол-щину, усиливая во времени эффект экранирования итем самым сводя все к нестационарной задаче. Опытрешения таких задач имеется (Bozhinskiy e.a., 1986), априменение его в данном случае растягивает процессполного стаивания льда в Кармадонской котловинена первые десятки лет. Правда, этот срок может бытьсокращен деятельностью водотоков. Вероятно, к лету2003 г. оформятся пути стока рек Геналдон и Каури-дон через ледовое тело. В южной части тела оно бу-дет разрушаться быстрее из-за термоэрозии водамир.Геналдон. Участок открытого русла Геналдон будетудлиняться от пос.Кармадон вниз по долине. В рай-оне Кармадонских ворот сток, возможно, еще какое-то время будет проходить по подледным каналам.

Основные преобразования в долине ниже Кар-мадонских ворот, по-видимому, уже произошли. Из-за таяния ледового тела можно ожидать изменениярежима р.Геналдон, увеличения ее расходов по срав-нению с докатастрофическими показателями. В слу-чае прорывов временных озер будут сходить сели ипаводки, которые могут достичь с.Гизель.

Все перечисленные выводы являются предвари-тельными. В долине Геналдона в ближайшее времянужно провести комплексные исследования, направ-ленные на всестороннее изучение процессов, проис-ходящих на ледовом теле, новообразованных озерах,в цирке ледника Колка и на стене Джимарай-хоха.Безусловно, тут требуется тщательный масс-балансо-вый, гидрологический и фотограмметрический мони-торинг. Следует также наладить систему оповещениялюдей, находящихся в долине, чтобы в случае воз-никновении опасности обойтись без жертв.

Геналдонская гляциальная катастрофа 2002 годаотносится к событиям планетарного значения. До-лина р.Геналдон является бассейном, равного кото-рому по объемам единовременно перемещенного ве-щества нет в России, поэтому изучение его в буду-щем могло бы помочь избежать новых трагедий вгорах.

Авторы выражают благодарность С.А.Баскаеву,Е.А.Гридневу, А.П.Полквому (Управление природ-ных ресурсов по РСО-А, Владикавказ),А.Н.Божинскому и А.В.Розовой (Географическийфакультет МГУ, Москва), Б.А.Дзгоеву (МЧС РСО-А,Владикавказ), И.З.Владимирской, Д.В.Добрынину,Н.О.Шумилиной (ИТЦ СканЭкс, Москва),И.В.Галушкину, О.А.Гончаренко (НИЛ «Геолого-разведчик» ФГУГП «Севосгеологоразведка», Влади-кавказ), Л.Д.Долгушину (Музей землеведения МГУ),Э.В.Запорожченко (ОАО «Севкавгипроводхоз», Пя-тигорск), Б.В.Малахову, Н.В.Обуховой (ТурклубМАИ, Москва), М.Ю.Никитину (Геологический фа-культет МГУ, Москва), Julie A. Robinson (NASAJohnson Space Center, США), О.Н.Рыжанову (горныйклуб «Каскад», Владикавказ), Е.С.Таратынко (ДГУГП «Цветметразведка», Владикавказ), А.В.Фалину

(команда "Форпост", Краснодар) за содействие, по-мощь и предоставление материалов.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (про-екты 00-05-64825а, 00-15-98505, 02-05-79112к).

Литература

Варданянц Л.А. Геотектоника и геосейсмика Дарьяла какосновная причина катастрофических обвалов Девдорак-ского и Геналдонского ледников Казбекского массива. //Изв. Гос. геогр. об-ва, 1932, т. 64, вып. 1, с. 51-60.Каталог ледников СССР. Т.8. Северный Кавказ. Ч.10. Бас-сейны рек Фиагдона, Гизельдона. Ч.11. Бассейн верховьевр.Терека. Л., Гидрометеоиздат, 1977, 67 с.Кисин И.М., Тертеров А.А. Обвал ледника Муркар. // При-рода, 1961, № 2, с. 66-67.Кренке А.Н., Ходаков В.Г. О связи поверхностного таянияледников с температурой воздуха. // Материалы гляциоло-гических исследований, 1966, вып.12, с.153-164.Обвал Генал-донского ледника. // Ежегодник Кавказскогогорного общества в гор.Пятигорске. № 1 за 1902 и 1903 гг.Под ред. П.Н.Перваго. Пятигорск, тип. Е.П.Садовникова,1904, с. 61-66.Панов В. Трагедию в Северной Осетии спровоцировалоземлетрясение. // Известия, 09.10.2002, с. 2.Поггенполь Н.В. По северным долинам Казбекского мас-сива и первое восхождение на Майли-хох. // Ежегодн. Рус.горн. об-ва, 1903, т. 3. М., 1905, с. 1-37. Полквой А.П. Каковы же причины схода ледяной лавины.// Северная Осетия, № 178 (23735), 24.09.2002.Рототаев К.П. Ледник Колка – факты и выводы. // Мате-риалы гляциологических исследований, М., 1974, вып. 24,с. 109-116.Рототаев К.П., Ходаков В.Г., Кренке А.Н. Исследованиепульсирующего ледника Колка. М., Наука, 1983, 168 с. Самарина А. Виновной объявлена природа. // Время MN,№ 175, 28.09.2002, с. 1, 3.Ходаков В.Г. Измерение, расчет и прогноз деградацииновообразованного языка ледника Колка. // Материалыгляциологических исследований, 1974, вып. 24, с. 125-136.Штебер Э.А. Ледниковые обвалы в истоках р.Генал-дон наКавказе. // Терский сб., Екатериносл. научное об-во, т. II, №7, 1903, с. 72-81. Bozhinskiy A.N., Krass M.S., Popovnin V.V. Role of debriscover in the thermal physics of glaciers. // Journal ofGlaciology, 1986, Vol.32, No.111, p.255-266.Kolka Glacier, Russia.http://www.jsc.nasa.gov/images/eol/kolka.html, 14.11.2002.Mokievsky-Zubok O. A slide of glacier ice and rocks in West-ern Canada. // Journal of Glaciology, 1978, Vol.20, No.82,p.215-217. Morales Arnao B. El día más largo en el Hemisferio Sur. //Revista Peruana de Andinismo y Glaciología, 1971, No.9, p.63-71.

Page 12: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

Ãèçåëü

Êàðìàäîí

ã. Êàçáåê

Ãåíàëäîí

Ãèçåëüäîí

Âëàäèêàâêàç

1 10 êì

ñ

þ

Âëàäèêàâêàç

ã.Êàçáåê

ÃÐÓÇÈß

ÐÎÑÑÈß

ÀÇÅÐÁÀÉÄÆÀÍ

.

3 îêòÿáðÿ 2001 6 îêòÿáðÿ 2002

þ

ñ

Ðèñ. 1. Äîëèíû ðåê Ãåíàëäîí è Ãèçåëüäîí çà ãîä äî è ÷åðåç 15 äíåé ïîñëå êàòàñòðîôû 2002 ãîäà íà ñèíòåçèðîâàííûõ êîñìè÷åñêèõ ñíèìêàõ ASTER. Êðàñíûå òîíà ñîîòâåòñòâóþò ðàñòèòåëüíîñòè, áåëûå ñíåãó, ñâåòëî-ãîëóáûå ëüäó, òåìíî-ãîëóáûå - ñêàëàì, ñåëåâûì è ñêëîíîâûì îòëîæåíèÿì, íàñåëåííûì ïóíêòàì. Îðàíæåâîé ëèíèåé ïîêàçàíû êîíòóðû çîíû êàòàñòðîôû.

Â.Â.Ïîïîâíèí, Ä.À.Ïåòðàêîâ, Î.Â.Òóòóáàëèíà, Ñ.Ñ.×åðíîìîðåö. Ãëÿöèàëüíàÿ êàòàñòðîôà 2002 ãîäà â Ñåâåðíîé Îñåòèè

Page 13: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

22

2

11

1 1

11

2

2

Ðèñ. 2. Âèä ëåäíèêà Êîëêà çà ãîä äî êàòàñòðîôû. 1 - âèñÿ÷èå è ïðèñêëîíîâûå ëåäíèêè íà ñêëîíàõ ã. Äæèìàðàé-õîõ, 2 - ìàññèâû ìåðòâûõ ëüäîâ, ïîêðûòûå ìîðåíîé. Ôîòî Ñ.Ñ. ×åðíîìîðöà, 22 ñåíòÿáðÿ 2001 ã.

Ðèñ. 3. Îáëàñòü çàðîæäåíèÿ ôèðíîâî-êàìåííî-ëåäîâûõ îáâàëîâ íà ñêëîíå ã. Äæèìàðàé-õîõ íàä ëåäíèêîì Êîëêà. 1 ëèíèè îòðûâà âèñÿ÷èõ ëåäíèêîâ, 2 ñëåäû ñâåæèõ îáâàëîâ íà ñòåíå Äæèìàðàé-õîõà.Ôîòî Ä.À. Ïåòðàêîâà, 5 îêòÿáðÿ 2002 ã.

Â.Â.Ïîïîâíèí, Ä.À.Ïåòðàêîâ, Î.Â.Òóòóáàëèíà, Ñ.Ñ.×åðíîìîðåö. Ãëÿöèàëüíàÿ êàòàñòðîôà 2002 ãîäà â Ñåâåðíîé Îñåòèè

Page 14: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

á

Í. Êàíè

Êàíè

ÊàðìàäîíÃîðíàÿ Ñàíèáà

Ñ

Þ

àëä

îí

Ãå

í

Êàíèäîí

íî

Êàó

ðèä

ðà ä íÔ

î

Êàðìàäîíñêèå âîðîòà

130

60

135Á

¹ 4

¹ 3¹ 2¹ 1

¹ 6

¹ 7

¹ 9

¹ 10¹ 11

¹ 12

ËÝÏ

Òìåíèêàó

¹ 5

Øàó-õîõ

Ìàéëè-õîõ

4636

4598

Êàçáåê5033

ëåäíèê

Êîëêàëåäíèê

À

¹ 8

Øàóëåäíèê

0 5 10 êì

I

îíè

äà ç ëüå

II

II I

V

I

Â

Ãèçåëü

V

I

Êàçáåê

à ¹ 13

I

Ð Î Ñ Ñ È ß

Ã Ð Ó Ç È ß

4780Äæèìàðàé-õîõ

Äàðãàâñ

Êàðìàäîí

Êîáàí

ÑÅÂÅÐÍÀßÎÑÅÒÈß-ÀËÀÍÈß

Âåðõ.Ñàíèáà

Äæèìàðàé-õîõ

5033

0 5 êì

16

17 ¹ 1

19

18

21

20

22

15 130

12

23

2

3

4

5

6

8

9

11

II

7

13

14

1

10

4780

à

â

á

Ìàéëè

Ðèñ. 4. à) Êàðòà çîíû Ãåíàëäîíñêîé êàòàñòðîôû 2002 ãîäà îò ã. Äæèìàðàé-õîõ äî ìåñòà îêîí÷àíèÿ ñåëåâîãî ïîòîêà, á) âðåçêà íà ó÷àñòîê íà÷àëà êàòàñòðîôû, â) âðåçêà íà ó÷àñòîê ëåäîâîãî òåëà â Êàðìàäîíñêîé êîòëîâèíå.1 - çîíà ôèðíîâî-êàìåííî-ëåäîâûõ îáâàëîâ (I); 2 - çîíà íà÷àëüíîãî äâèæåíèÿ (II); çîíà ëåäîâî-âîäíî-êàìåííîãî ñåëÿ (3, 4): 3 - ó÷àñòîê òðàíçèòà (III), 4 - ó÷àñòîê àêêóìóëÿöèè ëüäà (IV); 5 - çîíà ãðÿçåêàìåííîãî ñåëÿ (V); 6 - ìåñòî ïåðåõîäà ñåëÿ â íàíîñîâîäíûé ïàâîäîê; 7 - íîìåðà çîí è ó÷àñòêîâ; 8 - ãîðíûå âåðøèíû; 9 - ãîðíûå õðåáòû;10 - ëåäíèêè (â ãðàíèöàõ 2001 ã.); 11 - ó÷àñòîê âèñÿ÷èõ ëåäíèêîâ; 12 - áåðåãîâûå ìîðåíû ëåäíèêîâ Êîëêà è Ìàéëè; 13 - ìèíåðàëüíûå èñòî÷íèêè; 14 - ëåäîâîå òåëî â Êàðìàäîíñêîé êîòëîâèíå (íà 6 îêòÿáðÿ 2002 ã.); 15 - òîëùèíà ëåäîâîãî òåëà, ì; 16 - âðåìåííûå îçåðà (íà 6 îêòÿáðÿ 2002 ã.); 17 - íîìåðà âðåìåííûõ îçåð; 18 - ïîéìà ðåê Ãåíàëäîí è Ãèçåëüäîí äî êàòàñòðîôû; 19 - ðåêè; íàñåëåííûå ïóíêòû: 20 - ñîõðàíèâøèåñÿ, 21 ðàçðóøåííûå, 22 ïîäòîïëåííûå; 23 - ãîñóäàðñòâåííûå ãðàíèöû. À-Ã: À - Âåðõíå-Êàðìàäîíñêèå èñòî÷íèêè, Á - ðàçâàëèíû ñ. Ãåíàë,  - áàçà ÑÎÃÓ, à - áàçà ÑÏÒÓ-7.

Â.Â.Ïîïîâíèí, Ä.À.Ïåòðàêîâ, Î.Â.Òóòóáàëèíà, Ñ.Ñ.×åðíîìîðåö. Ãëÿöèàëüíàÿ êàòàñòðîôà 2002 ãîäà â Ñåâåðíîé Îñåòèè

Page 15: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

0 1 êì

Øàóëåäíèê

5

1234

ëåäíèê

Êîëêà

Ìàéëè

ëåäíèê

22 èþëÿ 2001

19 îêòÿáðÿ 2002

27 ñåíòÿáðÿ 2002

þ

ñ

Ðèñ. 5. Ëåäíèê Êîëêà äî è ïîñëå êàòàñòðîôû: 22 èþëÿ 2001 ã. (Terra ASTER), 27 ñåíòÿáðÿ 2002 ã. (Terra ASTER), 19 îêòÿáðÿ 2002 ã. (IRS LISS/Pan). 1 - ëåäîâûé çàïëåñê çà ìîðåíîé ë. Êîëêà, 2 - çàïàäèíà íà ìåñòå îñíîâíîé ÷àñòè ëåäíèêà Êîëêà, 3 Êîëêèíñêîå îçåðî, îáðàçîâàâøååñÿ ìåæäó 27 ñåíòÿáðÿ è 5 îêòÿáðÿ 2002 ã., 4 - ñëåä äâèæåíèÿ ëåäîâî-êàìåííîé ìàññû ïî ÿçûêó ëåäíèêà Ìàéëè, 5 - ôóìàðîëû íà ñêëîíå ã. Äæèìàðàé-õîõ ×åðíîé ëèíèåé ïîêàçàíà ãðàíèöà ëåäíèêà Êîëêà â 2001 ã., ñòðåëêàìè - ïóòè îáâàëîâ. Ñíèìîê IRS LISS/Pan ïðåäîñòàâëåí ÈÒÖ ÑêàíÝêñ (http://www.scanex.ru).

.

Â.Â.Ïîïîâíèí, Ä.À.Ïåòðàêîâ, Î.Â.Òóòóáàëèíà, Ñ.Ñ.×åðíîìîðåö. Ãëÿöèàëüíàÿ êàòàñòðîôà 2002 ãîäà â Ñåâåðíîé Îñåòèè

Page 16: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

22

2

3

1

3

3

1

4

2

¹10

¹11

11

2

2

Ðèñ. 6. Ïðàâûé áîðò äîëèíû ð. Ãåíàëäîí â çîíå òðàíçèòà ëåäîâî-êàìåííîãî ïîòîêà. 1 - çàïëåñêè ëüäà è ãëûáû, âïðåññîâàííûå â áîêîâûå êóëóàðû, 2 - ïðîäîëüíûå ïîëîñû, ìàðêèðóþùèå äâèæåíèå ïîòîêà, 3 - îñûïè è îïëûâèíû íà ñêëîíå, 4 - ñåëåâàÿ òåððàñà íàä ðóñëîì. Ôîòî Ñ.Ñ. ×åðíîìîðöà, 5 îêòÿáðÿ 2002 ã.

Ðèñ. 7. Ïîâåðõíîñòü ëåäîâîãî òåëà è íîâûå îçåðà ó ñ. Êàíè ó ëåâîãî áîðòà äîëèíû ð. Ãåíàëäîí. Íîìåðà îçåð äàíû ñîãëàñíî òàáë. 1. Ñòðåëêàìè ïîêàçàíû íàïðàâëåíèÿ ñòîêà ïðè ñïóñêå îçåðíûõ âîä.Ôîòî Ñ.Ñ. ×åðíîìîðöà, 6 îêòÿáðÿ 2002 ã.

Â.Â.Ïîïîâíèí, Ä.À.Ïåòðàêîâ, Î.Â.Òóòóáàëèíà, Ñ.Ñ.×åðíîìîðåö. Ãëÿöèàëüíàÿ êàòàñòðîôà 2002 ãîäà â Ñåâåðíîé Îñåòèè

Page 17: Составление карты зоны Геналдонской恌 傄ᕙ뷾唑䇽ⶶ俺⏏Ặ鿪 …€¦ · В.В.Поповнин, Д.А.Петраков, О.В.Тутубалина,

êì0 1

Êí

à óè

äîð

Ôí

àîðä

ÃîðíàÿÑàíèáà

¹4

¹3

¹2

¹1

íÃ

îåí

àëä

ëåäîâîå

Ñ

Þ

òåëî

1

2

3

4

¹4 5

6

7

8

Ðèñ. 8. Äèíàìèêà ðàçìåðîâ îçåð â ðàéîíå ñåëåíèÿ Ãîðíàÿ Ñàíèáà. 1 - 22 ñåíòÿáðÿ (äî ïðîðûâíîãî ñåëÿ), 2 - 24 ñåíòÿáðÿ, 3 - 6 îêòÿáðÿ (âèä îçåð íà 6 îêòÿáðÿ ïîêàçàí íà îáëîæêå æóðíàëà), 4 - 19 îêòÿáðÿ, 5 íîìåðà îçåð, 6 - íàïðàâëåíèå ïðîðûâíîãî ñåëÿ 22 ñåíòÿáðÿ, 7 - íàïðàâëåíèå ñòîêà èç Ñàíèáàíñêîãî îçåðà, 8 ïîëîæåíèå ðóñåë ðåê äî êàòàñòðîôû.

Â.Â.Ïîïîâíèí, Ä.À.Ïåòðàêîâ, Î.Â.Òóòóáàëèíà, Ñ.Ñ.×åðíîìîðåö. Ãëÿöèàëüíàÿ êàòàñòðîôà 2002 ãîäà â Ñåâåðíîé Îñåòèè