составление экологических (в том числе экологогеоморфологических) карт Северного Прикаспия по разновременным космическим снимкам и опубликованным данным
ВВЕДЕНИЕ
Каспийское море – является самым крупным внутриконтинентальным
водоемом Земли, его углеводородные ресурсы и биологические богатства не
имеют аналогов в мире.
Проблема сохранения экологического здоровья Каспия является очень
актуальной на сегодняшний день. Сложившаяся экологическая ситуация в
прибрежной зоне характеризуется прогрессирующей деградацией природной
среды, вызванной совокупностью дестабилизирующих факторов, в том числе
природных и антропогенных.
Современное повышение уровня Каспийского моря вызвало целый ряд
негативных экологических процессов. Прежде всего, это затопление и
подтопление прибрежной зоны, абразия берегов, размыв пляжей и дельтовых
участков рек – интенсивное загрязнение морских вод, ухудшение условий
среды обитания для большей части биологической составляющей экосистемы
моря.
В результате подъема уровня моря оказались под водой значительная площадь
прибрежных территорий, в том числе интенсивно осваиваемых, занятых
объектами нефтегазодобывающего комплекса и сельского хозяйства. Положение
периодически усугубляется нагонными явлениями, дополнительно увеличивающими
заливаемые морской водой прибрежные площади, особенно в осенне-весенний
период.
Интенсивная антропогенная нагрузка на биосистему моря создала предпосылки
для резкого ухудшения качества прибрежных вод и суши
Северная часть Каспийского моря занимает сравнительно небольшую
площадь: от 70 до 100 тыс, км2.
Северный Прикаспий экологически уязвим, более чувствителен к внешним
воздействиям. Влияние на экосистему здесь в сто раз сильнее, чем в
остальной части моря.
Исследуемый район, северная часть, особенно ее прибрежная зона,
является одним из самых слабоизученных районов Каспийского моря. В научной
и справочной литературе мало сведений о его гидрометеорологическом режиме.
Картографирование состояния окружающей среды Северного Прикаспия имеет
большое значение, оно позволяет анализировать, прогнозировать изменения с
целью сохранения природных ресурсов и экологического здоровья населения.
Цель работы: составление экологических (в том числе эколого-
геоморфологических) карт Северного Прикаспия по разновременным космическим
снимкам и опубликованным данным. Данные снимки предоставляют объективный,
оперативно получаемый материал о состоянии береговой зоны и её изменениях.
Для достижения этой цели потребовалось решение ряда задач:
- подготовка географической основы;
- создание базы данных, сбор картографических материалов;
-разработка легенды;
-выбор и использование программного обеспечения;
Работа подготовлена на основе собранных материалов при прохождении
производственной (июнь,2009г.) и преддипломной (январь,2010г.) практик в
компании Agip Kazakhstan North Caspian Operating Company N.V .
1 История изучения картографирования
Северного Прикаспия
История этого древнего моря уходит в глубину веков. На протяжении
своего существования Каспийское море неоднократно меняло свой облик и
размеры. Однако о них мы знаем очень мало, так как сведения„ приведенные в
работах географов, путешественников и писателей античного мира о
Каспийском море довольно смутны и противоречивы. Некоторые ученые того
времени полагали, что аргонавты — легендарные герои песен древнегреческого
поэта Гомера—проникли из Черного моря через Манычский пролив в Каспий. В
трудах восточных и европейских авторов широко распространена легенда, что
Александр Македонский побывал на Каспийском море и даже построил
знаменитые дербентские крепостные стены и порт.
В действительности, по свидетельтву древнегреческого историка
Флавия Арриана, Македонский (IV век до н. э.) интересовался возможностью
плавания по Каспийскому морю, и по его приказанию была снаряжена
специальңая экспедиция для изучения Каспия. Однако она потерпела неудачу
и, не доехав до цели, была истреблена дикими кочевыми племенами. Через 40
лет преемник Македонского царь Селевк I поручил эту за-дачу своему
военачальнику Патроклу (285 — 282 гг. до н. э.), который успешно решил её.
Это была первая из известных науке экспедиций по обследованию Каспийского
моря. Материалы экспедиции были использованы римским. полководцем Помпеем
(І..в. до н. э.) во время его похода в Армению, Албанию и Иберию.
Более поздние ученые и географы Греции — Гекатей, Геродот,
Аристотель, Эрасфен—считали Каспий или замкнутым морем, или заливом
океана. Древнегрече-ский ученый Страбон изображал, например, Каспий
вытянувшимся по параллели с запада на восток. Арабские путешественники —
Истахри (X в.), Масуди (X в.), Идриси (XI в.) изображали Каспийское море
по-разному: один делал его круглым, другой овальным, третий — в виде
полумесяца [1,4]. Однако ряд сведений о Каспии, в частности его длина и
ширина, были ими уточнены, показаны многие населенные пункты на побережье,
описаны занятия населения, торговые пути.
Когда-то великий Галилей, пытаясь объяснить возникновение
Каспийского моря, утверждал, что оно — след удара гигантского небесного
тела, некогда упавшего на землю. Научное объяснение происхождения
Каспийского моря дали русские ученые. По исследованиям русского ученого-
геолога Н. И. Андрусова, в доисторическую эпоху на месте Черного,
Каспийского и Аральского морей существовал огромный бассейн,
сообщавшийся с Атлантическим, Индийским и Ледовитым океанами.
Этот грандиозный океан, опоясывавший в далеком прошлом земной шар, носил
названне Тетис. Благодаря энергичной горообразовательной деятельности,.
создавшей такие возвышенности, как Альпы, Карпаты, Балканы, Кавказ и
горы Малой Азии, к середине миоцена (около шести миллионов лет
тому назад) этот бассейн сократился.
В областях Черного,Каспийского и Аральского морей мы видим водный
бассейн, названный Чокракским. Узким барьером он был отделен от другого
бассейна, тянувшегося от Добруджи к Тарханкуту в Кры-му, занимавшего Нижне
Дунайскую низменность, Волынь, Подолию, южную Польшу и проходившего
через Средне-Дуйнайскую низменность на запад до океана. Второй бассейн
назывался Дакийско-Галицийским.
Оба бассейна имели в то время сообщение через пролив у Мелитополя, что
позволяло морскому населению переходить из Дакийско-Галицийского
бессейна в несколько опресненный Чокракский. С исчезновением
Тарханкутского барьера этот бассейн преобразовался в новый обширный
внутренний соленоватый бассейн, получивший название Сарматского. Он
простирался от Средне-Дунайской низменности на восток до Арала, на юг — до
окрестностей древней Трои, на север—до того места, где ныне расположен
город Куйбышев [ 7 ].
Продолжавшиеся грандиозные дислокационные процессы на земле
вытеснили море из Средне-Дунайской низменности, вызвали распадение его на
отдельные бассейны и наметили обособление Каспия. Освободившаяся от
соленовато-водного покрова суша способствовала переселению слонов,
носорогов, жирафов, обезьян из прилегающих частей Азии и Африки на
побережье Крыма, Закавказья и Бессарабии. Суша расстилалась тогда на месте
восточной части Средиземного моря. Впоследствии море поглотило её, пощадив
только более высокие её части, которые образуют сейчас острова Кипр, Крит
и группу островов Эгейского моря.
В начале ледниковой эпохи, когда великий русско-скандинавский
ледник доходил до Волги в районе сближения её с Доном, население нашего
моря впервые приблизилось к современному. Примерно 200 тысяч лет назад
море, понизившись еще, приобрело современные очертания.
В историческую эпоху Каспийское море видело на своих берегах
множество народов, расцвет разных государств, пышные города. Еще в период
бронзы и железа (ІІ-І тысячелетия до н. э.) в прикаспийских областях
существовали человеческие поселения. Из прилегающих к Каспию областей
наиболее заселенным оказался Кавказский перешеек. Здесь на заре
человеческой истории проходили торговые пути между экономически
развитым Востоком и лежавшими к северу странами. Главный путь из
предгорий Азии пролегал по западному берегу Каспийского моря, а также
в его водах мимо нынешнего Дербента. Жившие на севере от Дербента
племена аланов, скифов, сарматов, русов, половцев, хазар нередко
пробивались на юг, вели войны, частично оседали в близких к Каспию
землях, частично уходили дальше на юг. В результате движения народов
Каспийское море постепенно становилось известным и в более отдаленных
странах.
Сохранилось больше 70 древних названий этого моря. Они
давались чаще всего или по населению, проживавшему на его берегах, или
по наименованию городов, областей и стран его прибрежной полосы. Например,
ассирийцы называли его Восточным, китайцы — Западным (Си-Хай), арабы —
Гирканским — по названию одной из прибрежных стран Гиркании. Называлось
оно также и Хазарским, Табасаранским, Персидским, Лезгинским, Дербентским,
Бакинским и т. д.
Из всех названий уцелело до наших дней только одно, происходящее
от названия народа каспиев, живших некогда на западном (Дагестанском) и
юго-западном (Азербайджанском) побережьях Каспийского моря, ныне
исчезнувших бесследно. По другим источникам каспии около II в. до н. э.
были ассимилированы соседними албанцами.
По словам Геродота, во время похода персидского царя Ксеркса
(486—465 г. до н. э.) в Грецию в его войсках находились и мужественные
войска народов каспиев во главе с их вождем Ариомардом. Геродот
утверждает, что каспии отличались красивой наружностью и высоким ростом,
они были одеты в сисирны (хитоны из шерсти), имели туземные луки из
тростника и акинаки (короткие мечи). Каспии славились как прекрасные
горные войска и считались лучшими воинами в войсках Ахеменидов.Русские
называли Каспийское море Хвалынским по названию народа, жившего в устье
реки Волги. Каспийское море и его районы были известны русским с
древнейших времен. Иранский историк Ибн-Исіфендиар сообщает о плавании
русских по Каспию и о посещении ими порта Абескун в 909 г.
При князе Игоре, в 913 г., 50 тысяч русских дружинников на 500
судах совершили переход в Каспийское море. Выйдя из Днепра в Черное море
через Керчь-Еникальский пролив, они проникли в Азовское море, затем
поднялись к реке Дон. В районе нынешней ж. д. станции Качалинской они
волоком перетащили свои суда.и спустили их в Волгу, по которой вышли в
Каспийское море и дошли до его юго-западной части. Аналогичный поход был
повторен в 943 — 44 гг. При этом русские мореплаватели доходили до
Апшеронского полуострова и даже до реки Куры, по которой поднимались до
древнего города Барды.
Позднее русские купцы вели торговлю на берегах Каспийского моря и
через него же проникли в Индию. Так, тверский купец Афанасий Никитин во
второй . половине XV века на пути в Индию побывал в Дербенте и Баку
(рис.1).
По приказанию Ивана Грозного в 1555 г. был составлен Большой
чертеж всего государства Московского, а так же всех окрестных государств.
Хотя оригинал этого чертежа до нас не дошел, но по сохранившемуся его
описанию известно, что на нём уже было нанесено Каспийское море.
Русский купец Федот Котов в 1623 г. совершил путешествие через
Астрахань в Иран. В XVII веке русский картограф Семен Ремизов вычертил
карты, на которых также было нанесено Каспийское море.Но настоящие
гидрографические исследования Каспия начинаются только при Петре Первом.
По поруче-нию Петра I съемкой восточного берега Каспийского моря в
1715 г. занймался гвардии поручик А. Бекович-Черкесский, а в 1718 г.
поручики Урусов, Котин и Транин.
Узнав о существовании древнего русла Узбоя, Петр I намечал
повернуть Аму-Дарью по её прежнему направлению в Каспийское море, полагая,
таким образом, по-лучить водный путь в Индию [9].
В 1720 г. морские офицеры Соймонов, Верден и Урусов сделали съемку и
описание западного и южного бере-гов Каспийского моря.
Рисунок 1. Карта Ортелиуса, 1570 г. На берегу Каспия отмечен г.Баку
И.Ф.Соймонов, впоследствии один из видных государственных деятелей
России, в период с 1719 по 1729 г. занимался не только съемкой берегов
Каспийского моря, но и составил его гидрографическое описание. Он впервые
описал Бакинскую бухту и составил её первую карту.
Карты Каспийского моря и его районов, составленные Бековичем,
Урусовым, Котиным, Траниным, Соймоновым и Верденом, и копии с некоторых из
них до сих пор хранятся в рукописном отделе Академии наук. Несмотря на
некоторые погрешности, они являются уже настоящими морскими картами.
Карта офицера Вердена (рис.2) базируется на 12 астрономических
пунктах, которые он определил совместно с И. Ф.Саймоновым. Эту карту в
1721 г.Петр I послал в Парижскую Академию наук, где её переиздали на
французском языке. Она легла в основу правильного изображения Каспийского
моря на западно-европейских картах и сохранила свою научную ценность до
наших дней. За инициативу и участие в составлении карт Каспийского моря
Парижская Академия наук присудила Петру I звание академика.
Во второй половине XIX века в связи с ростом экономического
значения Каспийского моря, увеличением грузооборота, открытием и освоеңием
на его берегах бо-гатейших нефтяных залежей возникает необходимость в
более точных морских картах. С этой целью начинается детальное изучение
моря, расширяются обстоятельные научные исследования.
Рисунок 2. Карта, составленная царским офицером Карлом ван дер Верденом,
1719 г.
В результате этих исследований Н. Ивашинцев издает подробный атлас и
лоцию Каспийского моря (1897 г.), в известной мере они не потеряли своего
значения до нашего времени.
В конце XIX века исследованием Каспийского моря занимались
крупнейшие ученые России: Г. Карелин, Э. Ленц, Н. Жеребцов, К- Бэр, Н.
Данилевский, А. Ле-бединцев, О. Гримм и др.
Рисуок 3. Карта Каспия, 1753 г
Им удалось достаточно полно изучить основные природные свойства Каспия,
его глубины, волнение, ветры, историю моря и его оби-тателей. Были
составлены точные навигационные карты Каспия, обеспечившие безопасность
плавания.После Великой Октябрьской социалистической революции изучение
Каспийского моря вступило в новую фазу. На Каспий снаряжались экспедиции,
здесь строились научно-исследовательские станции, лаборатории и
метеорологические пункты [11].
Огромную работу по изучению Каспия провела созданная в 1933 году
при Академии наук СССР Каспийская комиссия под руководством профессора Б.
А. Аполлова. Исследованием Каспийского моря занимались такие ученые, как
II. С. Паллас, Э. И. Эйхвальд, Э. Ленц, Г. В. Абих, К. М. Бэр, Н. В.
Ханыков, Н. М. Филиппов, Н. М. Қнипович, Ю. М. Шокальский, А. В.
Вознесенский, П. А. Православлев, С. А. Ковалевский, Л. С. Берг, А. И.
Михалевский, Б. Д. Зайков, А. А. Каминский, Г. Р. Брег-ман, Б. А. Аполлов,
С. В. Бруевич и В. Б. Штокман. И ныне советские ученые пополняют
сокровищницу мировой науки все новыми данными по Каспийскому морю [5].
Возникновение почтового и пассажирского пароходства в начале 40-х годов
прошлого столетия потребовало наличия более точных карт, и в 1856 г. были
начаты работы по съемке и промеру всего Каспийского моря особой
экспедицией под руководством Ивашинцева. В 1861 г. была произведена съемка
Иранского побережья с винтовой шхуны Бухарец.
В 1913 г. в восточной части Астрабадского залива была произведена
систематическая опись под руководством Бровцына.
Рост экономических связей между СССР и Персией и развитие
судоходства при Советской власти потребовало наличия еще более точных,
полных и современных картографических материалов, в результате чего в 1926
г. по договоренности с Иранским правительством была снаряжена экспедиция
под руководством гидрографа Н. Н.Струйского на гидрографическом судне
Максим Горький.
В результате работ этой экспедиции были изданы новые карты и планы
Иранского побережья Каспия, пополнена лоция моря и собран ряд материалов
по гидрологии и гидробиологии южной части моря, что, безусловно, еще более
содействовало обеспечению безопасности торгового судоходства и
способствовало дальнейшему укреплению экономических связей между СССР и
Ираном.
2 СОВРЕМЕННЫЕ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Северного ПрикаспИЯ И ИХ
ИЗМЕНЕНИЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ОСВОЕНИЯ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА
1. Физико-географическое положение Каспийского моря
Каспийское море является крупнейшим внутриматериковым бессточным
водоемом земного шара, расположенным в обширной котловине на границе Европы
и Азии. Оно не имеет связи с океаном, что позволяет относить его к озеру,
но, тем не менее, обладающему многими чертами моря. Это озеро-море вытянуто
в меридиональном направлении и расположено между 36°33’ - 47°07’ северной
широты и 46°43’ – 54°03’ восточной долготы. Наибольшая протяженность его с
севера на юг составляет 1030 км (по меридиану 50° 00' в.д.). Наибольшая
ширина достигает 435 км (по параллели 45°30'с.ш.), наименьшая - 196км (по
параллели 40° 30'с.ш.).
Общая длина береговой линии составляет примерно 7 тыс. км, из
которой на территорию Казахстана приходится 2300 км. Площадь моря при
отметке -27 м равна 390 тыс. км2 (в 1929 г. при отметке моря около -26 м
площадь его акватории составляла 405 тыс. км 2 ), или почти равна площади
Балтийского моря и лишь немного уступает площади Черного моря.
Каспийское море — глубоководный водоем с сильно развитой шельфовой
зоной. По величине максимальной глубины впадины — 1025 м. Каспий уступает
лишь двум самым глубоким озерам мира — Байкалу (1620 м) и Танганьике
(1435 м). Средняя глубина Каспийского моря равна 208 м. Исходя из
особенностей морфологического строения и физико-географических условий,
Каспийское море принято делить на три части: Северный, Средний и Южный
Каспий. В пределах Северного Каспия выделяют также западную и восточную
части.
Северный Каспий занимает приблизительно 24% площади всего
Каспийского моря (около 80 тыс. км2) и является самым мелководным сектором
моря; объем воды здесь составляет около 0,5% от общего объема. Средняя
глубина северо-восточного Каспия – 3,3м, в то время как средняя глубина
всего моря составляет 4,4м. Глубина воды в пределах 0-5м занимает 88%
площади Северо-восточного Каспия.
Район Северного Каспия характеризуется резко-континентальным
климатом с присущими ему суровой зимой и знойным летом, резкими
температурными изменениями в течение года и суток и незначительными
осадками в виде снега. Средняя годовая температура в районе Северного
Каспия составляет 9-10°С. Абсолютная максимальная температура приходится на
июль месяц, и составляет 42-43°С, а суточный минимум отмечается в январе-
феврале и достигает -33-36°С в районе острова Пешной и г. Форт-Шевченко,
где температура воздуха может опускаться до -25°С.
Берега Северного Каспия довольно сильно изрезаны. Здесь расположены
заливы Кизлярский, Аграханский, Мангышлакский и множество мелководных бухт.
К наиболее крупным полуостровам относятся Аграханский, Бузачи, Тюб-Караган,
Мангышлак, а к островам - Тюлений и Кулалы. В дельтах Волги и Урала
береговая линия усложнена множеством островков и протоков, часто меняющих
свое положение. Много мелких островов и банок расположено и на других
участках береговой линии.
В северной части моря прирост прибрежной суши происходит за счет
мощного потока терригенного материала, участвующего в дельтообразовании.
Преобладающий тип отложений — алеврит (песчанистый ил, ил). Крупные банки
состоят из битой и целой ракушки.
Для Каспийского моря, как и для любого замкнутого водоема,
характерны значительные изменения природных условий, обусловленные
комплексом климатических, гидрологических и геологических процессов,
протекающих в пределах его водосборного бассейна. Среди компонентов
природного комплекса моря весьма существенно изменяются морфометрия и
топография водоема. Так, наблюдавшееся в 30-х годах текущего столетия
уменьшение увлажненности в бассейне Каспия обусловило значительное
сокращение объема вод и резкое (1,8 м) понижение уровня моря. Это привело к
сокращению площади водной поверхности, изменению конфигурации береговой
линии, уменьшению глубин. В последнее время наблюдается обратный процесс.
Уровень Каспия из года в год возрастает, что вызывает затопление огромных
территорий.
Ненадежность отметки среднего уровня Каспийского моря в качестве
нулевой отметки объясняется ежегодными колебаниями уровня Каспийского моря,
что и отличает его от других морей. Так как Каспийское море является
внутриматериковым водоемом, единственными источниками поступления воды
являются реки и атмосферные осадки, а испарение влаги с поверхности моря
уравновешивает этот процесс. Баланс этих двух процессов определяет уровень
моря. Среднегодовое количество воды, поступающей в море, соответствует
подъему уровня воды примерно на 85 см. Поэтому очевидно, что относительно
незначительные изменения в атмосферных осадках и увеличение объемов
водозабора, или изменения в температуре вследствие испарения влаги могут из
года в год значительно влиять на уровень воды. Эти продолжительные
изменения усугубляются сезонными колебаниями (объем сбрасываемой речной
воды выше весной, а наиболее высокий уровень испарения приходится на конец
лета) и кратковременными изменениями, вызванными под воздействием ветров на
мелководных участках. Прогнозировать уровень Каспийского моря крайне
затруднительно, так как уровень главным образом зависит от объема воды,
который несет река Волга, впадая в Каспийское море, а также от
интенсивности и количества испаряемой влаги. Проведенные наблюдения
показывают, что за прошедшие 40 лет средний уровень моря мог измениться от
+1,8м до -3,9м относительно уровня, зарегистрированного в 2004 году.
Прозрачность воды в море обычно не более 15 м. Море бесприливное.
Хорошо выражены сгонно-нагонные явления (до 2-3 м) и сейшеобразные
колебания (амплитуда до 35 см; период от 8-10 минут до нескольких часов)
[2]
2.2 Побережье Каспийского моря
Протяжённость береговой линии Каспийского моря оценивается примерно
в 6500-6700 км, с островами — до 7000 км. Берега Каспийского моря на
большей части его территории — низменные и гладкие. В северной части
береговая линия изрезана водными протоками и островами дельты Волги и
Урала, берега низкие и заболоченные, а водная поверхность во многих местах
покрыта зарослями. На восточном побережье преобладают известняковые берега,
примыкающие к полупустыням и пустыням. Наиболее извилистые берега — на
западном побережье в районе Апшеронского полуострова и на восточном
побережье в районе Казахского залива и Кара-Богаз-Гола.
Берега северной части Каспия низменные и очень отлогие,
характеризуются широким развитием осушек, образующихся в результате сгонно-
нагонных явлений; здесь развиты также дельтовые берега (дельты Волги,
Урала, Терека). В целом берега северной части интенсивно нарастают, чему
способствует падение уровня моря, быстрый рост дельт и обильное поступление
терригенного материала. Западные берега К. м. также большей частью
аккумулятивные (многочисленные пересыпи, косы), отдельные участки на
побережьях Дагестана и Апшеронского полуострова — абразионные. На восточном
побережье моря преобладают абразионные берега, выработанные в известняках,
слагающих прилегающие полупустынные и пустынные плато. Имеются также и
аккумулятивные формы: Карабогазская пересыпь, отделяющая от моря крупнейший
залив Каспия — Кара-Богаз-Гол, косы Красноводская и Кендерли. К Ю. от
Красноводского полуострова преобладают аккумулятивные берега.
Полуострова Каспийского моря: Аграханский полуостров, Апшеронский
полуостров, расположенный на западном побережье Каспия на территории
Азербайджана, на северно-восточном окончании Большого Кавказа, на его
территории расположены города Баку и Сумгаит, Бузачи, Мангышлак, расположен
на восточном побережье Каспия, на территории Казахстана, на его территории
находится город Актау, Мианкале, Туб-Караган
В Каспийском море расположено около 50 крупных и средних островов
общей площадью примерно 350 квадратных километров. Наиболее крупные
острова: Ашур-Ада, Гарасу, Гумм, Даш Зира (остров), Зянбил, Кюр Дашы, Хара-
Зира, Огурчинский, Сенги-Мугань, Тюлений (Каспийское море), Тюленьи
острова, Чечень (остров), Чыгыл.
У восточного побережья находится солёное озеро Кара Богаз Гол, до
1980 представлявшее собой залив-лагуну Каспийского моря, соединённое с ним
узким проливом. В 1980 году построена дамба, отделяющая Кара-Богаз-Гол от
Каспийского моря, в 1984 году построено водопропускное сооружение, после
чего уровень Кара-Богаз-Гола опустился на несколько метров. В 1992 году
пролив восстановлен, по нему вода уходит из Каспийского моря в Кара-Богаз-
Гол и там испаряется. Ежегодно из Каспийского моря в Кара-Богаз-Гол
поступает 8 — 10 км3 воды (по другим данным — 25 км3 ) и около 150 тысяч
тонн соли.
В Каспийское море впадает 130 рек, из них 9 рек имеют устье в форме
дельты. Крупные реки, впадающие в Каспийское море — Волга, Терек (Россия),
Урал, Эмба (Казахстан), Кура (Азербайджан), Самур (граница России с
Азербайджаном), Атрек (Туркменистан) и другие. Крупнейшая река, впадающая в
Каспийское море — Волга, её среднегодовой водосток составляет 215—224 км3.
Волга, Урал, Терек и Эмба дают до 88 — 90 % годового водостока Каспийского
моря.
Площадь и объем воды Каспийского моря значительно изменяется в
зависимости от колебаний уровня воды. При уровне воды −26,75м, площадь
составляет примерно 392600 км2, объем вод — 78648 км3, что составляет
примерно 44 процента мировых запасов озёрных вод. Максимальная глубина
Каспийского моря — в Южно-Каспийской впадине, в 1025 метрах от уровня его
поверхности. По величине максимальной глубины Каспийское море уступает лишь
Байкалу (1620 м) и Танганьике (1435 м). Средняя глубина Каспийского моря,
рассчитанная по батиграфической кривой, составляет 208 метров [4]. В то же
время северная часть Каспия — мелководная, её максимальная глубина не
превышает 25 метров, а средняя глубина — 4 метров.
2.3 Типы берегов и их развитие
Морфология берегов и динамические процессы в береговой зоне
определяются геологическим строением и уклоном подводного берегового склона
и прилегающей суши, конфигурацией береговой черты моря, уровенным режимом
моря и действием морских течений, направленностью и режимом ветров,
степенью насыщения береговой зоны обломочным материалом. Развитие береговой
зоны моря протекает в условиях частых колебаний его уровня.
В пределах казахстанской (северной и восточной) части Каспия по
типу берегов можно выделить три района: северный, северо-восточный и
восточный.
Северный берег Каспия протягивается от дельтовой зоны Волги до
устья р. Урала. Эта территория отмечается отмелостью подводного берегового
склона, высокой извилистостью и весьма малым уклоном прибрежной зоны.
Равнинный и низменный характер рельефа береговой полосы междуречья Волги и
Урала обуславливает незначительность запаса продуктов разрушения (вне зоны
дельт рек), рыхлообломочного материала и их переноса. Во время часто
наблюдающихся нагонов морской воды с поверхности прибрежной зоны смывается
определенная масса тонкозернистого, мелкозернистого и взвешенного наноса и
сносится в море при сгонах.
Северо-восточный берег Каспия отличается заметной выравненностью
рельефа и полным отсутствием речного стока и соответственно приноса
аллювиального материала в море. Здесь образование вдоль побережья пляжной
зоны происходит в результате выноса тонкообломочного материала с морского
дна. Продолжающийся за последние годы подъем уровня моря сопровождается
размывом верхней части подводного склона, вдоль берегового вала и пляжной
зоны, с перемещением береговой линии моря в сторону прибрежной равнины и с
образованием лагун в понижениях суши. Определенное значение в изменении
береговой линии моря имеет антропогенная деятельность человека по созданию
искусственного берегового вала и протяженных инженерных сооружений, которые
сокращают пути проникновения морской воды и подводного обломочного
материала на прибрежную сушу.
Восточный берег Каспия за неширокой песчано-ракушечной береговой
равниной ограничивается высоким береговым обрывом Горного и Южного
Мангышлака. Эта часть побережья также лишена речного стока и поступления
аллювиального материала. Литологический состав пород, слагающих береговые
обрывы таков, что их абразия в настоящее время не в состоянии заметно
восполнить обломочным материалом запасы береговых наносов. Этот недостаток
компенсируется переносом подводных донных наносов. Вследствие
продолжающегося подъема уровня моря и под непрерывным влиянием сгонно-
нагонных явлений постоянно обновляются отметки абразионного берега,
уменьшается ширина пляжной зоны и происходит формирование новых невысоких
береговых валов и баров.
Специфическую особенность имеют берега островов Северного Каспия,
которые повсюду представляют собой аккумулятивный тип рельефа. Верхняя
часть их разреза сложена новокаспийскими терригенными осадками с примесью
органогенного материала, образовавшими островные бары. Они распространены в
пределах подводных тектонических поднятий, продолжающих антиклинальные
поднятия прибрежной суши. Некоторые острова образовались в результате
слияния таких баров и приобрели кольцевидную форму (острова Куралы, Пешные
и др.).
2.4 Гидрометеорологические условия моря и его береговой зоны
К Республике Казахстан относятся северная, северо-восточная, часть
восточной побережий Каспийского моря. Гидрологический режим восточной части
моря формируется в условиях континентального климата, а северной и северо-
восточной – еще и в условиях мелководья и во многом зависит от стока рек
Урала и Волги. Из-за малых уклонов дна прибрежной зоны северной и северо-
восточной части моря и прилегающей к ней суши происходит постоянная
миграция береговой черты, до 15 км при изменениях фонового уровня моря на
один метр и до 20-30 км при сгонно-нагонных колебаниях уровня.
Восточное казахстанское побережье Среднего Каспия почти
прямолинейное, миграция берега при изменении уровня моря крайне мала,
поскольку прибрежная зона моря неширокая (до 500-700 км), со стороны
возвышенной равнины суши ограничена крутыми склонами высотой до 50-100 м.
Уровень Каспийского моря в историческом прошлом, в минувшем
геологическом, подвергался значительным изменениям. Это было обусловлено в
основном тектоническими и климатическими, а в последние десятилетия еще и
антропогенными факторами. Амплитуда этих колебаний за последние 200 лет
составляла около 7 м. В 1930-1977 гг. уровень моря снизился на 3 м, а,
начиная с 1978 г., продолжается его интенсивное повышение. За 17 лет (1978-
1994 гг.) уровень моря повысился на 2,2 м со средней скоростью около 13 см
в год.
Северные и восточные берега моря, прилегающие к территории
Казахстана, низменны и равнинны, открыты для свободного проникновения
воздушных масс. Атмосферные процессы здесь протекают под влиянием
полярного, тропического и арктического вторжений воздушных масс. Зима
характеризуется преобладанием неустойчивой погоды с резкими колебаниями
температуры воздуха, а лето – устойчивой жаркой погодой с бризовой
циркуляцией на побережьях. На гидролого-морфологические процессы моря
наибольшее влияние оказывают ветер, температура и влажность воздуха.
Над акваторией восточной части Северного Каспия преобладают
восточное, а также западное направление ветра. При этих направлениях
отмечается самое большое число штормов и наибольшие скорости ветра. Над
восточной частью Северного Каспия (в казахстанской части) чаще всего дуют
ветры с юго-востока и северо-запада, отмечаются и здесь юго-восточные
штормы продолжительностью до 100-2140 часов. Наименьшую повторяемость имеют
южные ветры, а безветренная погода за год составляет около 15%.
Средние месячные скорости ветра в течение года изменяются незначительно –
от 4 до 7 мс. Наибольшие средние месячные скорости ветра наблюдаются в
зимнее время (6,4мc), а наименьшие – летом (4,5мс). Наибольшую
повторяемость имеют ветры со скоростью 2-3 мс. Скорости ветра 10 мс и
более отмечаются во все сезоны года, но с наибольшей повторяемостью зимой.
Максимальные скорости ветра при шторме достигают 30-32 мс.
Течения массы воды в рассматриваемой части Северного и Среднего Каспия в
основном определяются направлениями ветра над акваторией моря и только в
районах, непосредственно прилегающих к устьям рек Волги и Урала, их стоком.
Роль остальных факторов имеет второстепенное значение. Вдали от побережья
при сильном ветре направление течений в большинстве своем соответствует
направлению ветра, а в прибрежных мелководных районах (на глубине до 1-1,5
м) определяется в основном особенностями рельефа морского дна и береговой
черты. В результате этого течения морской воды рассматриваемой территории
отмечаются большой временной изменчивостью. У восточного побережья моря
наблюдаются течения на северо-запад и на юг, юго-запад. Непосредственно у
берега в период подъема уровня воды при нагоне течение направлено к берегу
(на восток), а при спаде уровня после нагона от берега (на запад). В
прибрежной зоне восточной части Среднего Каспия чаще всего наблюдаются
перемещения водных масс параллельно береговой линии, в особенности на север-
северо-запад и юг-юго-восток. Средняя скорость 16 смc и наибольшая – 70-90
смc.
Среднегодовая температура воды по акватории рассматриваемой части
моря в целом положительная. Температурный режим морской воды в восточной
части, также как и во всем Северном Каспии, зависит от распределения
глубин. Здесь, в Уральской бороздине, размах колебаний температуры воды
составляет 26-27°С, а в прибрежных мелководных районах – 30-35°С.
Максимальная температура воды снижается в январе-феврале до -10°С. Весенний
прогрев воды начинается в восточных мелководных районах, затем
распространяется на запад и юг. В конце июля наступает максимальный прогрев
всей водной массы восточной части Северного Каспия, когда температура воды,
выравниваясь по всей акватории, достигает 25-27°С. С августа начинается
охлаждение вод. Сначала охлаждаются воды восточного мелководья, а затем –
западные на Уральской бороздине. В ноябре температура воды в прибрежных
районах становится близкой к температуре ее замерзания.
У восточного побережья Среднего Каспия температура воды в среднем
изменяется от -0,9°С до 26,4°С у Форт-Шевченко и Кендерли и от -0,5°С до
23,3°С у Актау. Максимальная температура воды была зафиксирована в зал.
Кендерли и составила 36,6°С, минимальная – у восточного побережья Среднего
Каспия, -1,6-1,9°С.
Ежегодно большая часть Северного Каспия покрывается льдом. В
умеренные зимы первое появление льда отмечается на взморье р.Урал в
середине ноября, затем лед появляется в северных и восточных прибрежных
мелководьях, а также в районе Тюленьих островов. Северная часть Каспийского
моря полностью или частично покрыта льдом на протяжении от трех до пяти
месяцев в году (рис.4). Лед на поверхности моря очень динамичен, он
перемещается под воздействием ветра и изменений уровня воды. Постоянное
движение льда считается нормальным явлением для данного региона. Период
ледостава обычно длится с ноября по март. Толщина льда в зимний период в
среднем составляет 40-50 см. Характерной чертой на Каспии является
образование наслоенного льда; наблюдения показали, что наслоение на Каспии
может превышать и 10 слоев.
Зима наступает в конце ноября, когда среднесуточная температура
воздуха переходит через 0°С, и продолжается 130-140 дней. Зимой при
вторжении холодных масс арктического воздуха температура воздуха понижается
до минус 37-40°С.
С наступлением весны идет постепенное повышение температуры. Жаркий
период, когда среднесуточная температура воздуха выше 25°С, наступает во
второй половине июня и продолжается до середины августа. Самая высокая
температура воздуха 44°С отмечена по метеостанциям Атырау в августе.
Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 69%. Максимальная
относительная влажность достигает в ноябре-декабре (84%), а минимальная
(54%) – в мае.
Вода Северного Каспия значительно опреснена по сравнению с водой
Среднего и Южного Каспия. В этом сказывается влияние мощного пресного
притока р. Волги и отчасти Урала. В этой связи наименьшая соленость воды
(до 1-2‰) наблюдается почти в течение всего года в устьевом взморье Волги.
В северо-восточной части Северного Каспия в прибрежном мелководье соленость
воды от 5-6‰ на севере увеличивается к заливу Комсомолец до 8‰. Далее к юго-
западу и западу, а также по всей казахстанской прибрежной зоне Среднего
Каспия средняя соленость воды достигает 12-12,5‰, а на юге – 13‰ [5].
Рисунок 4. Степень образования льда на Северном Каспии в зимний период.
Надписи на рисунке: Minimum extent grounded ice – минимальная протяженность
льда на мели; maximum extent grounded ice – максимальная протяженность льда
на мели; maximum extent floating ice – максимальная протяженность плавучего
льда.
2.5 Геоморфологические условия побережья
Рельеф – фундаментальная составляющая природных и природно-
техногенных геосистем, и все его изменения незамедлительно сказываются на
других компонентах среды. Общие черты современного рельефа казахстанской
части каспийского побережья непосредственно отражают главные геолого-
структурные элементы Прикаспийской впадины и Туранской плиты. Первой
соответствуют низменные аккумулятивные равнины, которые переходят в морское
дно с очень малыми уклонами, а второй – относительно возвышенные
денудационные плато, обрамляемые абразионно-аккумулятивными берегами.
Среди группы аккумулятивного рельефа преобладает морская равнина.
Собственно, вся поверхность Прикаспийской низменности до абсолютных высот
+50 м во второй половине позднечетвертичного времени покрывалась водами
хвалынского моря, по мере отступления которого на молодую сушу
накладывались континентальные рельефообразующие процессы.
Морская раннехвалынская равнина в полосе побережья отмечается на
полуострове Бузачи, где она сложена преимущественно глинистыми,
суглинистыми и супесчаными отложениями мощностью до 12 м. Их кровля
относительно мало переработана экзогенными процессами, за исключением
бывших песчаных балок, ныне превратившихся в небольшие массивы бугристо-
ячеистых эоловых песков. У подножья чинков Устюрта, Северного Актау и в
обрамлении полуострова Тюбкараган нижнехвалынские отложения встречаются до
абс.высоты 48 м и образуют верхний ярус аккумулятивных террас. Осадки,
слагающие террасы, - легко размываемые пески с битой ракушей и местами
гравийно-галечники. Вся полоса нижнехвалынских отложений расчленена густой
овражной сетью.
Морская позднехвалынская равнина довольно широко развита на
побережье и сложена осадками обширной трансгрессии, распространенной до
нулевой абсолютной высоты. Поверхность равнины слабо расчленена, особенно
там, где слагающие отложения имеют суглинистый состав. На прилегающих к
дельтам рек Сагиз и Эмба участках равнина осложнена крупными ссорами
различной конфигурации глубиной до 5 м. На Волго-Уральском междуречье
поверхность интенсивно перевеяна, граница перевеянных песков служит
границей между равнинами позднехвалынской и новокаспийской. Время
формирования хвалынских равнин укладывается в интервалы 20-7 тыс. лет
назад.
Морская новокаспийская равнина наиболее распространенный тип
рельефа на побережье. Она сложена илистыми глинами, тонкозернистыми и
слабоглинистыми песками, детритовыми илами с многочисленной целой ракушей.
На большей части территории эта первичная равнина не изменена экзогенными
процессами. Морское дно здесь в некотором роде может рассматриваться как
подводное продолжение новокаспийской равнины. Из четко выраженных форм
рельефа современной подводной части равнины следует отметить Уральскую
бороздину, протяженностью десятки км на юго-запад от края авандельты р.
Урал. Вдоль северного берега п-ова Тюбкараган проходит узкая Мангышлакская
бороздина с глубинами до 13 м. По всей акватории Северного Каспия
разбросаны аккумулятивные банки (шальги); часть которых еще недавно была
островами. Банки эти чаще всего имеют подковообразную форму, длина
большинства из них составляет 200-400 м при ширине 5-20 м.
Итак, на низменной части казахстанского побережья достаточно
отчетливо выделяются две генерации морской равнины, сложенные
соответственно нижненовокаспийскими и верхненовокаспийскими отложениями
мощностью 2-5 м.
Врезанные дельты рек, как участки самостоятельного подтипа морской
равнины, выделяются в низовьях рек Сагиз, на Сагиз-Эмбенском и Сагиз-
Уральском междуречьях. Это слабоволнистая поверхность позднехвалынской и
новокаспийской морской равнин, изрезанная сетью русловых понижений глубиной
1-2 м при ширине 10-50 м. Ныне они сухие дельтовые протоки и старицы, с
выположенными склонами. Образование такого рельефа связано с понижением
уровня моря, когда многочисленные рукава устоявшейся дельты продолжали свой
путь вслед за отступающей береговой линией.
Аллювиально-дельтовые аккумулятивные равнины голоценового возраста
выделяются на участках взморья перед устьями рек Волга, Урал, Эмба. Они
сложены мелкозернистыми песками, алевритами и глинами с разнообразной
слоистостью. За новокаспийское время морская граница сложнопостроенных
дельт этих рек неоднократно менялась, и значительная часть дельт
формировалась в подводных условиях, по крайней мере, до отметок -22 м.
Дельтовые равнины слабо наклонены к морю. Поверхность их изрезана протоками
различной глубины, ериками, ильменями (дельты Волги и Урала) нередко
пересыхающими.
Дельтовая равнина с бэровскими буграми занимает особое место в
Прикаспии, длина их достигает 5-10 км при ширине 150-200 м и высоте 5-20 м.
Расстояние между уплощенными вершинами бугров в среднем 0,5-1,5 км. Сверху
бугры сложены песками, нередко перевеянными. В ядре вскрываются диагонально-
слоистые пески, суглинки и глины, а в основании нередко залегают хвалынские
глины. Более молодой аллювий и тонкозернистые новокаспийские отложения
отлагались исключительно в межбугровых понижениях, которые в настоящем
заняты ссорами, такырами, ильменями.
Эоловые равнины относятся к аккумулятивному рельефу, в котором
выделяются участки подвижных, полузакрепленных и закрепленных песков:
бугристых, ячеистых, барханных и грядовых в различных сочетаниях с
относительными превышениями до 5 м. Перевевание песков на морских равнинах
началось во время глубокой регрессии позднехвалынского моря в голоценовую
фазу сухого климата. Переработка отложений пляжей, береговых валов и
новокаспийских песчаных ... продолжение
Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
Каспийское море – является самым крупным внутриконтинентальным
водоемом Земли, его углеводородные ресурсы и биологические богатства не
имеют аналогов в мире.
Проблема сохранения экологического здоровья Каспия является очень
актуальной на сегодняшний день. Сложившаяся экологическая ситуация в
прибрежной зоне характеризуется прогрессирующей деградацией природной
среды, вызванной совокупностью дестабилизирующих факторов, в том числе
природных и антропогенных.
Современное повышение уровня Каспийского моря вызвало целый ряд
негативных экологических процессов. Прежде всего, это затопление и
подтопление прибрежной зоны, абразия берегов, размыв пляжей и дельтовых
участков рек – интенсивное загрязнение морских вод, ухудшение условий
среды обитания для большей части биологической составляющей экосистемы
моря.
В результате подъема уровня моря оказались под водой значительная площадь
прибрежных территорий, в том числе интенсивно осваиваемых, занятых
объектами нефтегазодобывающего комплекса и сельского хозяйства. Положение
периодически усугубляется нагонными явлениями, дополнительно увеличивающими
заливаемые морской водой прибрежные площади, особенно в осенне-весенний
период.
Интенсивная антропогенная нагрузка на биосистему моря создала предпосылки
для резкого ухудшения качества прибрежных вод и суши
Северная часть Каспийского моря занимает сравнительно небольшую
площадь: от 70 до 100 тыс, км2.
Северный Прикаспий экологически уязвим, более чувствителен к внешним
воздействиям. Влияние на экосистему здесь в сто раз сильнее, чем в
остальной части моря.
Исследуемый район, северная часть, особенно ее прибрежная зона,
является одним из самых слабоизученных районов Каспийского моря. В научной
и справочной литературе мало сведений о его гидрометеорологическом режиме.
Картографирование состояния окружающей среды Северного Прикаспия имеет
большое значение, оно позволяет анализировать, прогнозировать изменения с
целью сохранения природных ресурсов и экологического здоровья населения.
Цель работы: составление экологических (в том числе эколого-
геоморфологических) карт Северного Прикаспия по разновременным космическим
снимкам и опубликованным данным. Данные снимки предоставляют объективный,
оперативно получаемый материал о состоянии береговой зоны и её изменениях.
Для достижения этой цели потребовалось решение ряда задач:
- подготовка географической основы;
- создание базы данных, сбор картографических материалов;
-разработка легенды;
-выбор и использование программного обеспечения;
Работа подготовлена на основе собранных материалов при прохождении
производственной (июнь,2009г.) и преддипломной (январь,2010г.) практик в
компании Agip Kazakhstan North Caspian Operating Company N.V .
1 История изучения картографирования
Северного Прикаспия
История этого древнего моря уходит в глубину веков. На протяжении
своего существования Каспийское море неоднократно меняло свой облик и
размеры. Однако о них мы знаем очень мало, так как сведения„ приведенные в
работах географов, путешественников и писателей античного мира о
Каспийском море довольно смутны и противоречивы. Некоторые ученые того
времени полагали, что аргонавты — легендарные герои песен древнегреческого
поэта Гомера—проникли из Черного моря через Манычский пролив в Каспий. В
трудах восточных и европейских авторов широко распространена легенда, что
Александр Македонский побывал на Каспийском море и даже построил
знаменитые дербентские крепостные стены и порт.
В действительности, по свидетельтву древнегреческого историка
Флавия Арриана, Македонский (IV век до н. э.) интересовался возможностью
плавания по Каспийскому морю, и по его приказанию была снаряжена
специальңая экспедиция для изучения Каспия. Однако она потерпела неудачу
и, не доехав до цели, была истреблена дикими кочевыми племенами. Через 40
лет преемник Македонского царь Селевк I поручил эту за-дачу своему
военачальнику Патроклу (285 — 282 гг. до н. э.), который успешно решил её.
Это была первая из известных науке экспедиций по обследованию Каспийского
моря. Материалы экспедиции были использованы римским. полководцем Помпеем
(І..в. до н. э.) во время его похода в Армению, Албанию и Иберию.
Более поздние ученые и географы Греции — Гекатей, Геродот,
Аристотель, Эрасфен—считали Каспий или замкнутым морем, или заливом
океана. Древнегрече-ский ученый Страбон изображал, например, Каспий
вытянувшимся по параллели с запада на восток. Арабские путешественники —
Истахри (X в.), Масуди (X в.), Идриси (XI в.) изображали Каспийское море
по-разному: один делал его круглым, другой овальным, третий — в виде
полумесяца [1,4]. Однако ряд сведений о Каспии, в частности его длина и
ширина, были ими уточнены, показаны многие населенные пункты на побережье,
описаны занятия населения, торговые пути.
Когда-то великий Галилей, пытаясь объяснить возникновение
Каспийского моря, утверждал, что оно — след удара гигантского небесного
тела, некогда упавшего на землю. Научное объяснение происхождения
Каспийского моря дали русские ученые. По исследованиям русского ученого-
геолога Н. И. Андрусова, в доисторическую эпоху на месте Черного,
Каспийского и Аральского морей существовал огромный бассейн,
сообщавшийся с Атлантическим, Индийским и Ледовитым океанами.
Этот грандиозный океан, опоясывавший в далеком прошлом земной шар, носил
названне Тетис. Благодаря энергичной горообразовательной деятельности,.
создавшей такие возвышенности, как Альпы, Карпаты, Балканы, Кавказ и
горы Малой Азии, к середине миоцена (около шести миллионов лет
тому назад) этот бассейн сократился.
В областях Черного,Каспийского и Аральского морей мы видим водный
бассейн, названный Чокракским. Узким барьером он был отделен от другого
бассейна, тянувшегося от Добруджи к Тарханкуту в Кры-му, занимавшего Нижне
Дунайскую низменность, Волынь, Подолию, южную Польшу и проходившего
через Средне-Дуйнайскую низменность на запад до океана. Второй бассейн
назывался Дакийско-Галицийским.
Оба бассейна имели в то время сообщение через пролив у Мелитополя, что
позволяло морскому населению переходить из Дакийско-Галицийского
бессейна в несколько опресненный Чокракский. С исчезновением
Тарханкутского барьера этот бассейн преобразовался в новый обширный
внутренний соленоватый бассейн, получивший название Сарматского. Он
простирался от Средне-Дунайской низменности на восток до Арала, на юг — до
окрестностей древней Трои, на север—до того места, где ныне расположен
город Куйбышев [ 7 ].
Продолжавшиеся грандиозные дислокационные процессы на земле
вытеснили море из Средне-Дунайской низменности, вызвали распадение его на
отдельные бассейны и наметили обособление Каспия. Освободившаяся от
соленовато-водного покрова суша способствовала переселению слонов,
носорогов, жирафов, обезьян из прилегающих частей Азии и Африки на
побережье Крыма, Закавказья и Бессарабии. Суша расстилалась тогда на месте
восточной части Средиземного моря. Впоследствии море поглотило её, пощадив
только более высокие её части, которые образуют сейчас острова Кипр, Крит
и группу островов Эгейского моря.
В начале ледниковой эпохи, когда великий русско-скандинавский
ледник доходил до Волги в районе сближения её с Доном, население нашего
моря впервые приблизилось к современному. Примерно 200 тысяч лет назад
море, понизившись еще, приобрело современные очертания.
В историческую эпоху Каспийское море видело на своих берегах
множество народов, расцвет разных государств, пышные города. Еще в период
бронзы и железа (ІІ-І тысячелетия до н. э.) в прикаспийских областях
существовали человеческие поселения. Из прилегающих к Каспию областей
наиболее заселенным оказался Кавказский перешеек. Здесь на заре
человеческой истории проходили торговые пути между экономически
развитым Востоком и лежавшими к северу странами. Главный путь из
предгорий Азии пролегал по западному берегу Каспийского моря, а также
в его водах мимо нынешнего Дербента. Жившие на севере от Дербента
племена аланов, скифов, сарматов, русов, половцев, хазар нередко
пробивались на юг, вели войны, частично оседали в близких к Каспию
землях, частично уходили дальше на юг. В результате движения народов
Каспийское море постепенно становилось известным и в более отдаленных
странах.
Сохранилось больше 70 древних названий этого моря. Они
давались чаще всего или по населению, проживавшему на его берегах, или
по наименованию городов, областей и стран его прибрежной полосы. Например,
ассирийцы называли его Восточным, китайцы — Западным (Си-Хай), арабы —
Гирканским — по названию одной из прибрежных стран Гиркании. Называлось
оно также и Хазарским, Табасаранским, Персидским, Лезгинским, Дербентским,
Бакинским и т. д.
Из всех названий уцелело до наших дней только одно, происходящее
от названия народа каспиев, живших некогда на западном (Дагестанском) и
юго-западном (Азербайджанском) побережьях Каспийского моря, ныне
исчезнувших бесследно. По другим источникам каспии около II в. до н. э.
были ассимилированы соседними албанцами.
По словам Геродота, во время похода персидского царя Ксеркса
(486—465 г. до н. э.) в Грецию в его войсках находились и мужественные
войска народов каспиев во главе с их вождем Ариомардом. Геродот
утверждает, что каспии отличались красивой наружностью и высоким ростом,
они были одеты в сисирны (хитоны из шерсти), имели туземные луки из
тростника и акинаки (короткие мечи). Каспии славились как прекрасные
горные войска и считались лучшими воинами в войсках Ахеменидов.Русские
называли Каспийское море Хвалынским по названию народа, жившего в устье
реки Волги. Каспийское море и его районы были известны русским с
древнейших времен. Иранский историк Ибн-Исіфендиар сообщает о плавании
русских по Каспию и о посещении ими порта Абескун в 909 г.
При князе Игоре, в 913 г., 50 тысяч русских дружинников на 500
судах совершили переход в Каспийское море. Выйдя из Днепра в Черное море
через Керчь-Еникальский пролив, они проникли в Азовское море, затем
поднялись к реке Дон. В районе нынешней ж. д. станции Качалинской они
волоком перетащили свои суда.и спустили их в Волгу, по которой вышли в
Каспийское море и дошли до его юго-западной части. Аналогичный поход был
повторен в 943 — 44 гг. При этом русские мореплаватели доходили до
Апшеронского полуострова и даже до реки Куры, по которой поднимались до
древнего города Барды.
Позднее русские купцы вели торговлю на берегах Каспийского моря и
через него же проникли в Индию. Так, тверский купец Афанасий Никитин во
второй . половине XV века на пути в Индию побывал в Дербенте и Баку
(рис.1).
По приказанию Ивана Грозного в 1555 г. был составлен Большой
чертеж всего государства Московского, а так же всех окрестных государств.
Хотя оригинал этого чертежа до нас не дошел, но по сохранившемуся его
описанию известно, что на нём уже было нанесено Каспийское море.
Русский купец Федот Котов в 1623 г. совершил путешествие через
Астрахань в Иран. В XVII веке русский картограф Семен Ремизов вычертил
карты, на которых также было нанесено Каспийское море.Но настоящие
гидрографические исследования Каспия начинаются только при Петре Первом.
По поруче-нию Петра I съемкой восточного берега Каспийского моря в
1715 г. занймался гвардии поручик А. Бекович-Черкесский, а в 1718 г.
поручики Урусов, Котин и Транин.
Узнав о существовании древнего русла Узбоя, Петр I намечал
повернуть Аму-Дарью по её прежнему направлению в Каспийское море, полагая,
таким образом, по-лучить водный путь в Индию [9].
В 1720 г. морские офицеры Соймонов, Верден и Урусов сделали съемку и
описание западного и южного бере-гов Каспийского моря.
Рисунок 1. Карта Ортелиуса, 1570 г. На берегу Каспия отмечен г.Баку
И.Ф.Соймонов, впоследствии один из видных государственных деятелей
России, в период с 1719 по 1729 г. занимался не только съемкой берегов
Каспийского моря, но и составил его гидрографическое описание. Он впервые
описал Бакинскую бухту и составил её первую карту.
Карты Каспийского моря и его районов, составленные Бековичем,
Урусовым, Котиным, Траниным, Соймоновым и Верденом, и копии с некоторых из
них до сих пор хранятся в рукописном отделе Академии наук. Несмотря на
некоторые погрешности, они являются уже настоящими морскими картами.
Карта офицера Вердена (рис.2) базируется на 12 астрономических
пунктах, которые он определил совместно с И. Ф.Саймоновым. Эту карту в
1721 г.Петр I послал в Парижскую Академию наук, где её переиздали на
французском языке. Она легла в основу правильного изображения Каспийского
моря на западно-европейских картах и сохранила свою научную ценность до
наших дней. За инициативу и участие в составлении карт Каспийского моря
Парижская Академия наук присудила Петру I звание академика.
Во второй половине XIX века в связи с ростом экономического
значения Каспийского моря, увеличением грузооборота, открытием и освоеңием
на его берегах бо-гатейших нефтяных залежей возникает необходимость в
более точных морских картах. С этой целью начинается детальное изучение
моря, расширяются обстоятельные научные исследования.
Рисунок 2. Карта, составленная царским офицером Карлом ван дер Верденом,
1719 г.
В результате этих исследований Н. Ивашинцев издает подробный атлас и
лоцию Каспийского моря (1897 г.), в известной мере они не потеряли своего
значения до нашего времени.
В конце XIX века исследованием Каспийского моря занимались
крупнейшие ученые России: Г. Карелин, Э. Ленц, Н. Жеребцов, К- Бэр, Н.
Данилевский, А. Ле-бединцев, О. Гримм и др.
Рисуок 3. Карта Каспия, 1753 г
Им удалось достаточно полно изучить основные природные свойства Каспия,
его глубины, волнение, ветры, историю моря и его оби-тателей. Были
составлены точные навигационные карты Каспия, обеспечившие безопасность
плавания.После Великой Октябрьской социалистической революции изучение
Каспийского моря вступило в новую фазу. На Каспий снаряжались экспедиции,
здесь строились научно-исследовательские станции, лаборатории и
метеорологические пункты [11].
Огромную работу по изучению Каспия провела созданная в 1933 году
при Академии наук СССР Каспийская комиссия под руководством профессора Б.
А. Аполлова. Исследованием Каспийского моря занимались такие ученые, как
II. С. Паллас, Э. И. Эйхвальд, Э. Ленц, Г. В. Абих, К. М. Бэр, Н. В.
Ханыков, Н. М. Филиппов, Н. М. Қнипович, Ю. М. Шокальский, А. В.
Вознесенский, П. А. Православлев, С. А. Ковалевский, Л. С. Берг, А. И.
Михалевский, Б. Д. Зайков, А. А. Каминский, Г. Р. Брег-ман, Б. А. Аполлов,
С. В. Бруевич и В. Б. Штокман. И ныне советские ученые пополняют
сокровищницу мировой науки все новыми данными по Каспийскому морю [5].
Возникновение почтового и пассажирского пароходства в начале 40-х годов
прошлого столетия потребовало наличия более точных карт, и в 1856 г. были
начаты работы по съемке и промеру всего Каспийского моря особой
экспедицией под руководством Ивашинцева. В 1861 г. была произведена съемка
Иранского побережья с винтовой шхуны Бухарец.
В 1913 г. в восточной части Астрабадского залива была произведена
систематическая опись под руководством Бровцына.
Рост экономических связей между СССР и Персией и развитие
судоходства при Советской власти потребовало наличия еще более точных,
полных и современных картографических материалов, в результате чего в 1926
г. по договоренности с Иранским правительством была снаряжена экспедиция
под руководством гидрографа Н. Н.Струйского на гидрографическом судне
Максим Горький.
В результате работ этой экспедиции были изданы новые карты и планы
Иранского побережья Каспия, пополнена лоция моря и собран ряд материалов
по гидрологии и гидробиологии южной части моря, что, безусловно, еще более
содействовало обеспечению безопасности торгового судоходства и
способствовало дальнейшему укреплению экономических связей между СССР и
Ираном.
2 СОВРЕМЕННЫЕ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Северного ПрикаспИЯ И ИХ
ИЗМЕНЕНИЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ОСВОЕНИЯ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА
1. Физико-географическое положение Каспийского моря
Каспийское море является крупнейшим внутриматериковым бессточным
водоемом земного шара, расположенным в обширной котловине на границе Европы
и Азии. Оно не имеет связи с океаном, что позволяет относить его к озеру,
но, тем не менее, обладающему многими чертами моря. Это озеро-море вытянуто
в меридиональном направлении и расположено между 36°33’ - 47°07’ северной
широты и 46°43’ – 54°03’ восточной долготы. Наибольшая протяженность его с
севера на юг составляет 1030 км (по меридиану 50° 00' в.д.). Наибольшая
ширина достигает 435 км (по параллели 45°30'с.ш.), наименьшая - 196км (по
параллели 40° 30'с.ш.).
Общая длина береговой линии составляет примерно 7 тыс. км, из
которой на территорию Казахстана приходится 2300 км. Площадь моря при
отметке -27 м равна 390 тыс. км2 (в 1929 г. при отметке моря около -26 м
площадь его акватории составляла 405 тыс. км 2 ), или почти равна площади
Балтийского моря и лишь немного уступает площади Черного моря.
Каспийское море — глубоководный водоем с сильно развитой шельфовой
зоной. По величине максимальной глубины впадины — 1025 м. Каспий уступает
лишь двум самым глубоким озерам мира — Байкалу (1620 м) и Танганьике
(1435 м). Средняя глубина Каспийского моря равна 208 м. Исходя из
особенностей морфологического строения и физико-географических условий,
Каспийское море принято делить на три части: Северный, Средний и Южный
Каспий. В пределах Северного Каспия выделяют также западную и восточную
части.
Северный Каспий занимает приблизительно 24% площади всего
Каспийского моря (около 80 тыс. км2) и является самым мелководным сектором
моря; объем воды здесь составляет около 0,5% от общего объема. Средняя
глубина северо-восточного Каспия – 3,3м, в то время как средняя глубина
всего моря составляет 4,4м. Глубина воды в пределах 0-5м занимает 88%
площади Северо-восточного Каспия.
Район Северного Каспия характеризуется резко-континентальным
климатом с присущими ему суровой зимой и знойным летом, резкими
температурными изменениями в течение года и суток и незначительными
осадками в виде снега. Средняя годовая температура в районе Северного
Каспия составляет 9-10°С. Абсолютная максимальная температура приходится на
июль месяц, и составляет 42-43°С, а суточный минимум отмечается в январе-
феврале и достигает -33-36°С в районе острова Пешной и г. Форт-Шевченко,
где температура воздуха может опускаться до -25°С.
Берега Северного Каспия довольно сильно изрезаны. Здесь расположены
заливы Кизлярский, Аграханский, Мангышлакский и множество мелководных бухт.
К наиболее крупным полуостровам относятся Аграханский, Бузачи, Тюб-Караган,
Мангышлак, а к островам - Тюлений и Кулалы. В дельтах Волги и Урала
береговая линия усложнена множеством островков и протоков, часто меняющих
свое положение. Много мелких островов и банок расположено и на других
участках береговой линии.
В северной части моря прирост прибрежной суши происходит за счет
мощного потока терригенного материала, участвующего в дельтообразовании.
Преобладающий тип отложений — алеврит (песчанистый ил, ил). Крупные банки
состоят из битой и целой ракушки.
Для Каспийского моря, как и для любого замкнутого водоема,
характерны значительные изменения природных условий, обусловленные
комплексом климатических, гидрологических и геологических процессов,
протекающих в пределах его водосборного бассейна. Среди компонентов
природного комплекса моря весьма существенно изменяются морфометрия и
топография водоема. Так, наблюдавшееся в 30-х годах текущего столетия
уменьшение увлажненности в бассейне Каспия обусловило значительное
сокращение объема вод и резкое (1,8 м) понижение уровня моря. Это привело к
сокращению площади водной поверхности, изменению конфигурации береговой
линии, уменьшению глубин. В последнее время наблюдается обратный процесс.
Уровень Каспия из года в год возрастает, что вызывает затопление огромных
территорий.
Ненадежность отметки среднего уровня Каспийского моря в качестве
нулевой отметки объясняется ежегодными колебаниями уровня Каспийского моря,
что и отличает его от других морей. Так как Каспийское море является
внутриматериковым водоемом, единственными источниками поступления воды
являются реки и атмосферные осадки, а испарение влаги с поверхности моря
уравновешивает этот процесс. Баланс этих двух процессов определяет уровень
моря. Среднегодовое количество воды, поступающей в море, соответствует
подъему уровня воды примерно на 85 см. Поэтому очевидно, что относительно
незначительные изменения в атмосферных осадках и увеличение объемов
водозабора, или изменения в температуре вследствие испарения влаги могут из
года в год значительно влиять на уровень воды. Эти продолжительные
изменения усугубляются сезонными колебаниями (объем сбрасываемой речной
воды выше весной, а наиболее высокий уровень испарения приходится на конец
лета) и кратковременными изменениями, вызванными под воздействием ветров на
мелководных участках. Прогнозировать уровень Каспийского моря крайне
затруднительно, так как уровень главным образом зависит от объема воды,
который несет река Волга, впадая в Каспийское море, а также от
интенсивности и количества испаряемой влаги. Проведенные наблюдения
показывают, что за прошедшие 40 лет средний уровень моря мог измениться от
+1,8м до -3,9м относительно уровня, зарегистрированного в 2004 году.
Прозрачность воды в море обычно не более 15 м. Море бесприливное.
Хорошо выражены сгонно-нагонные явления (до 2-3 м) и сейшеобразные
колебания (амплитуда до 35 см; период от 8-10 минут до нескольких часов)
[2]
2.2 Побережье Каспийского моря
Протяжённость береговой линии Каспийского моря оценивается примерно
в 6500-6700 км, с островами — до 7000 км. Берега Каспийского моря на
большей части его территории — низменные и гладкие. В северной части
береговая линия изрезана водными протоками и островами дельты Волги и
Урала, берега низкие и заболоченные, а водная поверхность во многих местах
покрыта зарослями. На восточном побережье преобладают известняковые берега,
примыкающие к полупустыням и пустыням. Наиболее извилистые берега — на
западном побережье в районе Апшеронского полуострова и на восточном
побережье в районе Казахского залива и Кара-Богаз-Гола.
Берега северной части Каспия низменные и очень отлогие,
характеризуются широким развитием осушек, образующихся в результате сгонно-
нагонных явлений; здесь развиты также дельтовые берега (дельты Волги,
Урала, Терека). В целом берега северной части интенсивно нарастают, чему
способствует падение уровня моря, быстрый рост дельт и обильное поступление
терригенного материала. Западные берега К. м. также большей частью
аккумулятивные (многочисленные пересыпи, косы), отдельные участки на
побережьях Дагестана и Апшеронского полуострова — абразионные. На восточном
побережье моря преобладают абразионные берега, выработанные в известняках,
слагающих прилегающие полупустынные и пустынные плато. Имеются также и
аккумулятивные формы: Карабогазская пересыпь, отделяющая от моря крупнейший
залив Каспия — Кара-Богаз-Гол, косы Красноводская и Кендерли. К Ю. от
Красноводского полуострова преобладают аккумулятивные берега.
Полуострова Каспийского моря: Аграханский полуостров, Апшеронский
полуостров, расположенный на западном побережье Каспия на территории
Азербайджана, на северно-восточном окончании Большого Кавказа, на его
территории расположены города Баку и Сумгаит, Бузачи, Мангышлак, расположен
на восточном побережье Каспия, на территории Казахстана, на его территории
находится город Актау, Мианкале, Туб-Караган
В Каспийском море расположено около 50 крупных и средних островов
общей площадью примерно 350 квадратных километров. Наиболее крупные
острова: Ашур-Ада, Гарасу, Гумм, Даш Зира (остров), Зянбил, Кюр Дашы, Хара-
Зира, Огурчинский, Сенги-Мугань, Тюлений (Каспийское море), Тюленьи
острова, Чечень (остров), Чыгыл.
У восточного побережья находится солёное озеро Кара Богаз Гол, до
1980 представлявшее собой залив-лагуну Каспийского моря, соединённое с ним
узким проливом. В 1980 году построена дамба, отделяющая Кара-Богаз-Гол от
Каспийского моря, в 1984 году построено водопропускное сооружение, после
чего уровень Кара-Богаз-Гола опустился на несколько метров. В 1992 году
пролив восстановлен, по нему вода уходит из Каспийского моря в Кара-Богаз-
Гол и там испаряется. Ежегодно из Каспийского моря в Кара-Богаз-Гол
поступает 8 — 10 км3 воды (по другим данным — 25 км3 ) и около 150 тысяч
тонн соли.
В Каспийское море впадает 130 рек, из них 9 рек имеют устье в форме
дельты. Крупные реки, впадающие в Каспийское море — Волга, Терек (Россия),
Урал, Эмба (Казахстан), Кура (Азербайджан), Самур (граница России с
Азербайджаном), Атрек (Туркменистан) и другие. Крупнейшая река, впадающая в
Каспийское море — Волга, её среднегодовой водосток составляет 215—224 км3.
Волга, Урал, Терек и Эмба дают до 88 — 90 % годового водостока Каспийского
моря.
Площадь и объем воды Каспийского моря значительно изменяется в
зависимости от колебаний уровня воды. При уровне воды −26,75м, площадь
составляет примерно 392600 км2, объем вод — 78648 км3, что составляет
примерно 44 процента мировых запасов озёрных вод. Максимальная глубина
Каспийского моря — в Южно-Каспийской впадине, в 1025 метрах от уровня его
поверхности. По величине максимальной глубины Каспийское море уступает лишь
Байкалу (1620 м) и Танганьике (1435 м). Средняя глубина Каспийского моря,
рассчитанная по батиграфической кривой, составляет 208 метров [4]. В то же
время северная часть Каспия — мелководная, её максимальная глубина не
превышает 25 метров, а средняя глубина — 4 метров.
2.3 Типы берегов и их развитие
Морфология берегов и динамические процессы в береговой зоне
определяются геологическим строением и уклоном подводного берегового склона
и прилегающей суши, конфигурацией береговой черты моря, уровенным режимом
моря и действием морских течений, направленностью и режимом ветров,
степенью насыщения береговой зоны обломочным материалом. Развитие береговой
зоны моря протекает в условиях частых колебаний его уровня.
В пределах казахстанской (северной и восточной) части Каспия по
типу берегов можно выделить три района: северный, северо-восточный и
восточный.
Северный берег Каспия протягивается от дельтовой зоны Волги до
устья р. Урала. Эта территория отмечается отмелостью подводного берегового
склона, высокой извилистостью и весьма малым уклоном прибрежной зоны.
Равнинный и низменный характер рельефа береговой полосы междуречья Волги и
Урала обуславливает незначительность запаса продуктов разрушения (вне зоны
дельт рек), рыхлообломочного материала и их переноса. Во время часто
наблюдающихся нагонов морской воды с поверхности прибрежной зоны смывается
определенная масса тонкозернистого, мелкозернистого и взвешенного наноса и
сносится в море при сгонах.
Северо-восточный берег Каспия отличается заметной выравненностью
рельефа и полным отсутствием речного стока и соответственно приноса
аллювиального материала в море. Здесь образование вдоль побережья пляжной
зоны происходит в результате выноса тонкообломочного материала с морского
дна. Продолжающийся за последние годы подъем уровня моря сопровождается
размывом верхней части подводного склона, вдоль берегового вала и пляжной
зоны, с перемещением береговой линии моря в сторону прибрежной равнины и с
образованием лагун в понижениях суши. Определенное значение в изменении
береговой линии моря имеет антропогенная деятельность человека по созданию
искусственного берегового вала и протяженных инженерных сооружений, которые
сокращают пути проникновения морской воды и подводного обломочного
материала на прибрежную сушу.
Восточный берег Каспия за неширокой песчано-ракушечной береговой
равниной ограничивается высоким береговым обрывом Горного и Южного
Мангышлака. Эта часть побережья также лишена речного стока и поступления
аллювиального материала. Литологический состав пород, слагающих береговые
обрывы таков, что их абразия в настоящее время не в состоянии заметно
восполнить обломочным материалом запасы береговых наносов. Этот недостаток
компенсируется переносом подводных донных наносов. Вследствие
продолжающегося подъема уровня моря и под непрерывным влиянием сгонно-
нагонных явлений постоянно обновляются отметки абразионного берега,
уменьшается ширина пляжной зоны и происходит формирование новых невысоких
береговых валов и баров.
Специфическую особенность имеют берега островов Северного Каспия,
которые повсюду представляют собой аккумулятивный тип рельефа. Верхняя
часть их разреза сложена новокаспийскими терригенными осадками с примесью
органогенного материала, образовавшими островные бары. Они распространены в
пределах подводных тектонических поднятий, продолжающих антиклинальные
поднятия прибрежной суши. Некоторые острова образовались в результате
слияния таких баров и приобрели кольцевидную форму (острова Куралы, Пешные
и др.).
2.4 Гидрометеорологические условия моря и его береговой зоны
К Республике Казахстан относятся северная, северо-восточная, часть
восточной побережий Каспийского моря. Гидрологический режим восточной части
моря формируется в условиях континентального климата, а северной и северо-
восточной – еще и в условиях мелководья и во многом зависит от стока рек
Урала и Волги. Из-за малых уклонов дна прибрежной зоны северной и северо-
восточной части моря и прилегающей к ней суши происходит постоянная
миграция береговой черты, до 15 км при изменениях фонового уровня моря на
один метр и до 20-30 км при сгонно-нагонных колебаниях уровня.
Восточное казахстанское побережье Среднего Каспия почти
прямолинейное, миграция берега при изменении уровня моря крайне мала,
поскольку прибрежная зона моря неширокая (до 500-700 км), со стороны
возвышенной равнины суши ограничена крутыми склонами высотой до 50-100 м.
Уровень Каспийского моря в историческом прошлом, в минувшем
геологическом, подвергался значительным изменениям. Это было обусловлено в
основном тектоническими и климатическими, а в последние десятилетия еще и
антропогенными факторами. Амплитуда этих колебаний за последние 200 лет
составляла около 7 м. В 1930-1977 гг. уровень моря снизился на 3 м, а,
начиная с 1978 г., продолжается его интенсивное повышение. За 17 лет (1978-
1994 гг.) уровень моря повысился на 2,2 м со средней скоростью около 13 см
в год.
Северные и восточные берега моря, прилегающие к территории
Казахстана, низменны и равнинны, открыты для свободного проникновения
воздушных масс. Атмосферные процессы здесь протекают под влиянием
полярного, тропического и арктического вторжений воздушных масс. Зима
характеризуется преобладанием неустойчивой погоды с резкими колебаниями
температуры воздуха, а лето – устойчивой жаркой погодой с бризовой
циркуляцией на побережьях. На гидролого-морфологические процессы моря
наибольшее влияние оказывают ветер, температура и влажность воздуха.
Над акваторией восточной части Северного Каспия преобладают
восточное, а также западное направление ветра. При этих направлениях
отмечается самое большое число штормов и наибольшие скорости ветра. Над
восточной частью Северного Каспия (в казахстанской части) чаще всего дуют
ветры с юго-востока и северо-запада, отмечаются и здесь юго-восточные
штормы продолжительностью до 100-2140 часов. Наименьшую повторяемость имеют
южные ветры, а безветренная погода за год составляет около 15%.
Средние месячные скорости ветра в течение года изменяются незначительно –
от 4 до 7 мс. Наибольшие средние месячные скорости ветра наблюдаются в
зимнее время (6,4мc), а наименьшие – летом (4,5мс). Наибольшую
повторяемость имеют ветры со скоростью 2-3 мс. Скорости ветра 10 мс и
более отмечаются во все сезоны года, но с наибольшей повторяемостью зимой.
Максимальные скорости ветра при шторме достигают 30-32 мс.
Течения массы воды в рассматриваемой части Северного и Среднего Каспия в
основном определяются направлениями ветра над акваторией моря и только в
районах, непосредственно прилегающих к устьям рек Волги и Урала, их стоком.
Роль остальных факторов имеет второстепенное значение. Вдали от побережья
при сильном ветре направление течений в большинстве своем соответствует
направлению ветра, а в прибрежных мелководных районах (на глубине до 1-1,5
м) определяется в основном особенностями рельефа морского дна и береговой
черты. В результате этого течения морской воды рассматриваемой территории
отмечаются большой временной изменчивостью. У восточного побережья моря
наблюдаются течения на северо-запад и на юг, юго-запад. Непосредственно у
берега в период подъема уровня воды при нагоне течение направлено к берегу
(на восток), а при спаде уровня после нагона от берега (на запад). В
прибрежной зоне восточной части Среднего Каспия чаще всего наблюдаются
перемещения водных масс параллельно береговой линии, в особенности на север-
северо-запад и юг-юго-восток. Средняя скорость 16 смc и наибольшая – 70-90
смc.
Среднегодовая температура воды по акватории рассматриваемой части
моря в целом положительная. Температурный режим морской воды в восточной
части, также как и во всем Северном Каспии, зависит от распределения
глубин. Здесь, в Уральской бороздине, размах колебаний температуры воды
составляет 26-27°С, а в прибрежных мелководных районах – 30-35°С.
Максимальная температура воды снижается в январе-феврале до -10°С. Весенний
прогрев воды начинается в восточных мелководных районах, затем
распространяется на запад и юг. В конце июля наступает максимальный прогрев
всей водной массы восточной части Северного Каспия, когда температура воды,
выравниваясь по всей акватории, достигает 25-27°С. С августа начинается
охлаждение вод. Сначала охлаждаются воды восточного мелководья, а затем –
западные на Уральской бороздине. В ноябре температура воды в прибрежных
районах становится близкой к температуре ее замерзания.
У восточного побережья Среднего Каспия температура воды в среднем
изменяется от -0,9°С до 26,4°С у Форт-Шевченко и Кендерли и от -0,5°С до
23,3°С у Актау. Максимальная температура воды была зафиксирована в зал.
Кендерли и составила 36,6°С, минимальная – у восточного побережья Среднего
Каспия, -1,6-1,9°С.
Ежегодно большая часть Северного Каспия покрывается льдом. В
умеренные зимы первое появление льда отмечается на взморье р.Урал в
середине ноября, затем лед появляется в северных и восточных прибрежных
мелководьях, а также в районе Тюленьих островов. Северная часть Каспийского
моря полностью или частично покрыта льдом на протяжении от трех до пяти
месяцев в году (рис.4). Лед на поверхности моря очень динамичен, он
перемещается под воздействием ветра и изменений уровня воды. Постоянное
движение льда считается нормальным явлением для данного региона. Период
ледостава обычно длится с ноября по март. Толщина льда в зимний период в
среднем составляет 40-50 см. Характерной чертой на Каспии является
образование наслоенного льда; наблюдения показали, что наслоение на Каспии
может превышать и 10 слоев.
Зима наступает в конце ноября, когда среднесуточная температура
воздуха переходит через 0°С, и продолжается 130-140 дней. Зимой при
вторжении холодных масс арктического воздуха температура воздуха понижается
до минус 37-40°С.
С наступлением весны идет постепенное повышение температуры. Жаркий
период, когда среднесуточная температура воздуха выше 25°С, наступает во
второй половине июня и продолжается до середины августа. Самая высокая
температура воздуха 44°С отмечена по метеостанциям Атырау в августе.
Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 69%. Максимальная
относительная влажность достигает в ноябре-декабре (84%), а минимальная
(54%) – в мае.
Вода Северного Каспия значительно опреснена по сравнению с водой
Среднего и Южного Каспия. В этом сказывается влияние мощного пресного
притока р. Волги и отчасти Урала. В этой связи наименьшая соленость воды
(до 1-2‰) наблюдается почти в течение всего года в устьевом взморье Волги.
В северо-восточной части Северного Каспия в прибрежном мелководье соленость
воды от 5-6‰ на севере увеличивается к заливу Комсомолец до 8‰. Далее к юго-
западу и западу, а также по всей казахстанской прибрежной зоне Среднего
Каспия средняя соленость воды достигает 12-12,5‰, а на юге – 13‰ [5].
Рисунок 4. Степень образования льда на Северном Каспии в зимний период.
Надписи на рисунке: Minimum extent grounded ice – минимальная протяженность
льда на мели; maximum extent grounded ice – максимальная протяженность льда
на мели; maximum extent floating ice – максимальная протяженность плавучего
льда.
2.5 Геоморфологические условия побережья
Рельеф – фундаментальная составляющая природных и природно-
техногенных геосистем, и все его изменения незамедлительно сказываются на
других компонентах среды. Общие черты современного рельефа казахстанской
части каспийского побережья непосредственно отражают главные геолого-
структурные элементы Прикаспийской впадины и Туранской плиты. Первой
соответствуют низменные аккумулятивные равнины, которые переходят в морское
дно с очень малыми уклонами, а второй – относительно возвышенные
денудационные плато, обрамляемые абразионно-аккумулятивными берегами.
Среди группы аккумулятивного рельефа преобладает морская равнина.
Собственно, вся поверхность Прикаспийской низменности до абсолютных высот
+50 м во второй половине позднечетвертичного времени покрывалась водами
хвалынского моря, по мере отступления которого на молодую сушу
накладывались континентальные рельефообразующие процессы.
Морская раннехвалынская равнина в полосе побережья отмечается на
полуострове Бузачи, где она сложена преимущественно глинистыми,
суглинистыми и супесчаными отложениями мощностью до 12 м. Их кровля
относительно мало переработана экзогенными процессами, за исключением
бывших песчаных балок, ныне превратившихся в небольшие массивы бугристо-
ячеистых эоловых песков. У подножья чинков Устюрта, Северного Актау и в
обрамлении полуострова Тюбкараган нижнехвалынские отложения встречаются до
абс.высоты 48 м и образуют верхний ярус аккумулятивных террас. Осадки,
слагающие террасы, - легко размываемые пески с битой ракушей и местами
гравийно-галечники. Вся полоса нижнехвалынских отложений расчленена густой
овражной сетью.
Морская позднехвалынская равнина довольно широко развита на
побережье и сложена осадками обширной трансгрессии, распространенной до
нулевой абсолютной высоты. Поверхность равнины слабо расчленена, особенно
там, где слагающие отложения имеют суглинистый состав. На прилегающих к
дельтам рек Сагиз и Эмба участках равнина осложнена крупными ссорами
различной конфигурации глубиной до 5 м. На Волго-Уральском междуречье
поверхность интенсивно перевеяна, граница перевеянных песков служит
границей между равнинами позднехвалынской и новокаспийской. Время
формирования хвалынских равнин укладывается в интервалы 20-7 тыс. лет
назад.
Морская новокаспийская равнина наиболее распространенный тип
рельефа на побережье. Она сложена илистыми глинами, тонкозернистыми и
слабоглинистыми песками, детритовыми илами с многочисленной целой ракушей.
На большей части территории эта первичная равнина не изменена экзогенными
процессами. Морское дно здесь в некотором роде может рассматриваться как
подводное продолжение новокаспийской равнины. Из четко выраженных форм
рельефа современной подводной части равнины следует отметить Уральскую
бороздину, протяженностью десятки км на юго-запад от края авандельты р.
Урал. Вдоль северного берега п-ова Тюбкараган проходит узкая Мангышлакская
бороздина с глубинами до 13 м. По всей акватории Северного Каспия
разбросаны аккумулятивные банки (шальги); часть которых еще недавно была
островами. Банки эти чаще всего имеют подковообразную форму, длина
большинства из них составляет 200-400 м при ширине 5-20 м.
Итак, на низменной части казахстанского побережья достаточно
отчетливо выделяются две генерации морской равнины, сложенные
соответственно нижненовокаспийскими и верхненовокаспийскими отложениями
мощностью 2-5 м.
Врезанные дельты рек, как участки самостоятельного подтипа морской
равнины, выделяются в низовьях рек Сагиз, на Сагиз-Эмбенском и Сагиз-
Уральском междуречьях. Это слабоволнистая поверхность позднехвалынской и
новокаспийской морской равнин, изрезанная сетью русловых понижений глубиной
1-2 м при ширине 10-50 м. Ныне они сухие дельтовые протоки и старицы, с
выположенными склонами. Образование такого рельефа связано с понижением
уровня моря, когда многочисленные рукава устоявшейся дельты продолжали свой
путь вслед за отступающей береговой линией.
Аллювиально-дельтовые аккумулятивные равнины голоценового возраста
выделяются на участках взморья перед устьями рек Волга, Урал, Эмба. Они
сложены мелкозернистыми песками, алевритами и глинами с разнообразной
слоистостью. За новокаспийское время морская граница сложнопостроенных
дельт этих рек неоднократно менялась, и значительная часть дельт
формировалась в подводных условиях, по крайней мере, до отметок -22 м.
Дельтовые равнины слабо наклонены к морю. Поверхность их изрезана протоками
различной глубины, ериками, ильменями (дельты Волги и Урала) нередко
пересыхающими.
Дельтовая равнина с бэровскими буграми занимает особое место в
Прикаспии, длина их достигает 5-10 км при ширине 150-200 м и высоте 5-20 м.
Расстояние между уплощенными вершинами бугров в среднем 0,5-1,5 км. Сверху
бугры сложены песками, нередко перевеянными. В ядре вскрываются диагонально-
слоистые пески, суглинки и глины, а в основании нередко залегают хвалынские
глины. Более молодой аллювий и тонкозернистые новокаспийские отложения
отлагались исключительно в межбугровых понижениях, которые в настоящем
заняты ссорами, такырами, ильменями.
Эоловые равнины относятся к аккумулятивному рельефу, в котором
выделяются участки подвижных, полузакрепленных и закрепленных песков:
бугристых, ячеистых, барханных и грядовых в различных сочетаниях с
относительными превышениями до 5 м. Перевевание песков на морских равнинах
началось во время глубокой регрессии позднехвалынского моря в голоценовую
фазу сухого климата. Переработка отложений пляжей, береговых валов и
новокаспийских песчаных ... продолжение
Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
Похожие работы
Дисциплины
- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда
