9.6. Влияние крупномасштабных осушительных мслио- раций болот на тепловой режим и промерзание грунтов

Осушение болот, расположенных в зоне многолетней мерзлоты, при­ведет к снижению влагозапасов деятельного слоя торфяной залежи и существенному изменению его тепловых свойств. По исследованиям К. К- Павловой [149], при осушении болотных массивов, занятых верхо­выми микроландшафтами, в результате уплотнения торфа и изменения его структуры теплопроводность уменьшается в зависимости от влажно­сти в 1,3—1,7 раза. При неизменных радиационных условиях и испарении, близком к испарению до осушения, теплопоток в торфяную залежь умень­шится примерно во столько же раз. В результате этого снизятся тепло- запасы деятельного слоя, что будет способствовать более сильному охлаждению всей толщи торфяной залежи в зимний период. Последнее дает основание полагать, что величина сезонного оттаивания торфяной залежи после осушения болот, по-видимому, изменится, если специаль­но не проводить тепловую мелиорацию. Как показывают исследования режима оттаивания торфяных и минеральных почво-грунтов, глубина сезонного оттаивания в значительной степени зависит от характера растительного покрова (вида растений, их сомкнутости, степени покры- тости [135, 153]). Уничтожение растительного покрова при хозяйственном освоении территории увеличит глубину сезонного оттаивания в 1,3— 1,5 раза. Таким образом, осушительная мелиорация на водораздельных болотах, расположенных в зоне многолетней мерзлоты, при условии сох­ранения на них растительного покрова будет способствовать сохранению многолетнемерзлого слоя, при уничтожении растительного покрова — увеличению глубины сезонного оттаивания.

Особый интерес представляет оценка возможных изменений водно- теплового режима территории центральной части Западно-Сибирской равнины под влиянием широких мелиоративных мероприятий. Рассматри­ваемая территория, как известно, характеризуется исключительно высо­кой заболоченностью и обводненностью и широким распространением грядово-мочажинных и грядово-озерковых микроландшафтов. На боло­тах этой части равнины сосредоточено и огромное количество озер (см. разд. 8). При варианте сплошного осушения болот и заболоченных земель этой территории окажутся спущенными практически все многочисленные внутриболотные озера и озерки, так как при столь обводненных болот­ных микроландшафтах невозможно будет сохранить их в естественном состоянии. При понижении уровня воды на болотах в период осушения значительно уменьшится теплоаккумулирующая способность территории, а следовательно, и изменится ее тепловой режим. Приближенные расчеты уменьшения теплозапасов болот в результате их осушения, выполненные для района Сургутского Полесья (бассейны рек Назыма, Лямина, Пима, Тромъегана, Агана), показывают, что при понижении уровня воды на болотах лишь на 0,5 м будет сброшено в речную сеть около 20 км³ воды, из них 9 км³ — из озер и около 11 км³ — из болот. В результате этого запасы тепла на болотах уменьшатся примерно на 200- 10^!2 ккал, или в пересчете на 1 см² площади рассматриваемого района (на всю заболо­ченную и незаболоченную части) —на 0,16 ккал в год, а при расчете на 1 см² площади, занятой болотами,— на 0,25 ккал. При суммарном потоке тепла в торфяную залежь за теплый период, равном 1,4 ккал/см² (см. разд. 5), потери тепла в результате осушения составят около 20% этой величины. Аналогичный расчет, выполненный для территории всей

11 Зак. 3185

321

центральной части равнины, показывает, что при сплошном осушении болот будет сброшено в реки (при снижении уровня воды на болоте на 0,5 м) около 80 км³ воды. В результате теплозапасы территории умень­шатся примерно на 800 • 10¹² ккал, что составляет около 21% суммарного потока тепла за теплый период года.

Таким образом, к наступлению холодов запасы тепла в почво-грунтах осушенной территории будут несколько меньше, чем до проведения осу­шительных работ. В результате этого произойдет понижение температуры верхнего слоя торфяной залежи и, как следствие этого, уменьшение тем­пературы воздуха зимой. Летом, наоборот, вследствие уменьшения тепло­потока в почву (теплопроводность осушенной залежи в 1,3—1,7 раза мень­ше, чем неосушенной) поверхность болот будет прогреваться сильнее и температура приземного слоя воздуха несколько повысится. Возрастет континентальность внутриболотного климата. Следует ожидать и изме­нения теплового режима осушенной территории: в летний период будет наблюдаться иссушение верхнего слоя, в зимний, как показывают резуль­таты исследования режима промерзания неосушенных и осушенных бо­лот [12],— более глубокое промерзание. На рассматриваемой территории, где среднегодовая температура воздуха ниже 0° С, глубокое промерзание может привести к о&разованию устойчивого мерзлого слоя в нижних слоях торфяной залежиГт. е. к искусственному образованию многолетней мерзлоты. Подтверждением этого служит наличие на относительно „сухих" участках (грядах, моховых кочках) естественных болот в отдель­ные годы перелетовавшей мерзлоты (см. разд. 5), а также сохранение в течение ряда лет мерзлого слоя на мерзлотных дорогах, строящихся в на­стоящее время на болотах этой территории [160].

Прогнозировать характер и степень влияния широких осушительных мелиораций на испарение с болот пока весьма сложно ввиду многофак­торности этого влияния. Действительно, снижение уровня в относительно сухих болотных микроландшафтах (мохово-лесные и моховые), а также в грядово-мочажинных комплексах приводит, как известно, по крайней мере в первые годы после мелиорации [45] к уменьшению суммарного испарения за счет снижения транспирации растений. В последующие годы в связи с развитием кустарничковой и древесной растительности на болоте, особенно в случае проведения лесомелиоративных мероприятий, испарение будет увеличиваться и может даже превысить уровень, харак­терный для периода, предшествующего осушению [210].