"Геоморфологическое строение котловины Ладожского озера, пространственное распределение форм подводного рельефа и факторы развития в Поздне- и Послеледниковую эпоху / Geomorphological structure of Lake Ladoga basin, bedforms spatial distribution and factors of basin development during the Late- and Postglacial stage". Период обучения в аспирантуре - 01.09.2020 - 31.07.2023. Научный руководитель - д. г.-м. н., проф. Рыбалко Александр Евменьевич

Проект: исполнение гранта/договораисполнение гранта/договора в целом

Сведения о проекте

описание

Актуальность. На фоне современных резких колебаний климата необходимо иметь представление о том, как глобальные события прошлого влияли на окружающую среду. Ладожское озеро - это самый крупный пресноводный водоем Европы. За последние 20000 лет он испытывал влияние различных масштабных событий, которые сформировали современный облик котловины. Но степень воздействия этих процессов, их параметры до сих пор остаются неизвестными. Поэтому целью данного исследования является определение факторов формирования котловины и количественная оценка показателей этих процессов. Методы. Для этой работы планируется  совместное использование батиметрических и сейсмических данных. Для определения распространения, мощностей и стратификации четвертичных отложений дна будут задействованы мультиканальные сейсмические профили российско-германского проекта PLOT, сеть которых покрывает всю акваторию озера (суммарная длина около 1500 км). Для получения информации о строении поверхности дна будет использована детализированная батиметрическая цифровая модель озера, подготовленная в Институте Озероведения РАН. При помощи инструментов полуавтоматической классификации ГИС будет выполнена геоморфометрическая обработка цифровой модели  с целью выделения форм рельефа и их корреляции с данными сейсмики. Используемое программное обеспечение: ArcMap 10.6.1 (ArcGIS ESRI), Surfer 16 (Golden Software), IHS Kingdom Advanced 2015 (IHS Global inc.).Научные результаты. В результате анализа обоих источников будут получены данные о: морфологии, возрасте и происхождение форм рельефа котловины, их количественная оценка; характере неотектонических движений, их возрасте, амплитудах и интенсивности; объемах ледниковых, ледниково-озерных и озерных отложений и современном распределении осадков в озере, современных аккумуляционных бассейнах, зонах денудации и транзитных потоках. Полученные выводы помогут расширить наше понимание развития Приладожья в Поздне- и Послеледниковую эпоху. Эти сведения послужат основой для написания диссертации на соискание степени кандидата географических наук. Научный задел. В рамках магистратуры соискателем была защищена выпускная квалификационная работа по теме "Рельеф и четвертичные отложения Ладожского озера". Во время ее написания были получены навыки обработки и интерпретации геофизических данных, а также геоморфологического картирования в ГИС. Во время обучения в аспирантуре были продолжены исследования геоморфологии озера, и на данный момент готовится научная статья по данной тематике. Выбор принимающей организации. В рамках российско-германского проекта PLOT были получены данные сейсмического профилирования. Эти материалы являются собственностью профессора С. Крастеля (Кильский Университет, Германия). В течение стажировки планируется получить и проанализировать эти данные под руководством профессора и перенять опыт немецких коллег в области обработки данных геофизики.

основные результаты по проекту в целом

С 1 октября 2021 г. по 31 марта 2022 стипендиатом было проведено исследование геоморфологического строения Ладожского озера в Институте Наук о Земле Кильского Университета (Киль, Германия). Основой для этой работы являются данные батиметрии (которые есть в наличии у стипендиата) и данные сейсмического профилирования, полученные от научного руководителя с немецкой стороны профессора Себастиана Крастеля. По завершению исследования были получены следующие результаты:
1) выделены формы рельефа различного генезиса (неотектонического – горсты, грабены, сбросы, взбросы; гравитационного – оползни, осыпи; ледникового – конечно-моренные гряды, озы, каналы стока талых ледниковых вод; ледниково-озерного – аккумулятивные равнины, террасы; озерного – реликтовые береговые валы, абразионные террасы). Эти элементы отражены на итоговой геоморфологической схеме, составленной по принципу аналитического геоморфологического картографирования.
2) Определено, что формирование современного облика котловины происходило в Поздне- Послеледниковую эпоху (~15000 л.н. – настоящее время).
3) Установлено, что неотектонические процессы наблюдаются в северной части озера. Активизация этих процессов, вероятно, началась на рубеже позднего неоплейстоцена-голоцена, и продолжается по настоящее время.
4) Были выделены зоны современного размыва доголоценовых пород, а также области аккумуляции современных голоценовых озерных отложений. Предполагается, что размыв произошел в результате значительной регрессии Ладожского озера до глубины 40 м.
На данный момент стипендиатом подготовлены тезисы для выступления на двух конференциях: International Conference on Seafloor Landforms, Processes and Evolution (Мальта, 4-6 июля 2022 г.) с докладом «On the origin of glacial bedforms at the central part of Lake Ladoga, NW Russia» и The 5-th International Conference «PALEOLIMNOLOGY OF NORTHERN EURASIA» and Young Scientists School (Санкт-Петербург, Россия, 6-9 сентября 2022 г.) с докладом «Geomorphological evidence of Lake Ladoga Holocene regressions after the Baltic Ice lake drainage (derived with sediment echosounder data)». Также на данный момент готовится научная статья с рабочим названием «The origin of ridges and mounds at the Central Ladoga glacial plain based on seismic and bathymetric data analysis». Кроме того, стипендиат совместно с научным руководителем с немецкой стороны состоял в заявке на предоставление грантов в области науки в форме субсидий из федерального бюджета на обеспечение проведения научных исследований российскими научными организациями и (или) образовательными организациями высшего образования совместно с организациями Федеративной Республики Германия в области морских и полярных исследований в рамках обеспечения реализации программы двух- и многостороннего научно-технологического взаимодействия (шифр: 2021-2251-ПП4-0003). Предложенный проект «Оценка воздействия изменений климата и окружающей среды на экосистемные услуги арктических озер (ICELESS)» был признан победителем конкурсного отбора. Однако, в связи с тем, что Федеральное министерство образования и научных исследований Германии прекратило сотрудничество с российской стороной, финансирование проекта было приостановлено.
АкронимD. Mendeleev 2021
СтатусЗавершено
Действительная дата начала/окончания1/10/2131/03/22

Ключевые слова

  • Ладожское озеро
  • Цифровая батиметрическая модель
  • Мультиканальное сейсмическое профилирование
  • Поздне- Послеледниковая эпоха
  • Геоморфология
  • Неотектоника