Глава 4
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
ДЛЯ АНАЛИЗА И РАСЧЕТА ГЛЯЦИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
В предыдущих разделах мы уже подчеркивали
тот факт, что изучение метеорологических процессов
на ледниках и в прилегающей ледниковой зоне не
только является самостоятельной задачей, но в зна-
чительной мере служит источником сведений для
расчета ряда гляциологических параметров, имею-
щих практическое значение: слоя стаявшего снега и
льда, высоты границы питания, стока с ледника и др.
Поскольку массоэнергообмен ледников в теп-
лый период имеет практическое значение для опре-
деления стока и представляет собой более сложный
процесс, чем накопление твердых осадков зимой, ос-
новное внимание исследователей всегда было сосре-
доточено на изучении расходной части баланса мас-
сы ледников.
Еще в ХУШ — Х1Х вв. альпийской школой гля-
циологов были предприняты весьма успешные по-
пытки связать отступание и наступание ледников с
температурой воздуха и осадками — параметрами,
наиболее доступными для измерения и понимания
физических процессов. С начала ХХ столетия (впер-
вые — в работах А.И. Воейкова) температура воздуха
стала широко использоваться для расчета снеготая-
ния на равнине, а с 30 — 40-х годов — и в горах. Наи-
более детальные исследования в горных районах
Средней Азии были выполнены В.Л. Шульцем (1947,
1956, 1965), который ввел понятие температурного
коэффициента таяния (1(‚)* и рассчитал его величину
для снега и льда. Ниже результаты этих работ будут
изложены более подробно.
Изучение реальных источников тепла, опреде-
ляющих таяние снега и льда на ледниках, было нача-
то в 30-х годах нашего столетия Х. Свердрупом и
другими представителями скандинавской школы гля-
циологов, а также П.П. Кузьминым в Средней Азии.
Однако измерение составляющих радиационного ба-
ланса и в особенности параметров турбулентного об-
мена оказалось сопряженным с рядом технических и
методических трудностей и поэтому ограничивалось
лишь отдельными районами. Широкомасштабные и
детальные наблюдения, организованные и проведен-
ные в период Международного геофизического года
(1957 — 1958) и особенно в течение Международного
гидрологического десятилетия (1965 — 1974) и позд-
нее на ряде репрезентативных ледников в разных
точках земного шара, стали основой для установле-
ния эмпирических связей между метеорологически-
ми и гляциологическими показателями и построения
математических моделей не только в локальных, но и
в региональных масштабах.
При дальнейшем изложении и анализе установ-
ленных связей их деление на одно-, двух- и много-
факторные носит условный характер, так как метео-
рологические показатели в эмпирических формулах
не всегда служат предикторами в установлении
функциональных зависимостей, а нередко — лишь
статистическими переменными.
Особого внимания заслуживает анализ синопти-
ческих ситуаций или типов погоды, определяющих раз-
ную интенсивность аккумуляции и абляции ледников.
Этот метод позволяет представить сложное взаимодей-
ствие метеорологических показателей в синтезирован-
ном виде, но он нуждается в дальнейшей разработке,
так как типизация синоптических процессов обычно
выполняется лишь для обширных регионов, соизмери-
мых с масштабом самих циркуляционных ячеек, а про-
тяженность ледникового района обычно меньше.
В то же время пока не найдены достаточно точ-
ные способы учета рельефа — абсолютной высоты,
экспозиции склонов, закрытости горизонта хребта-
ми. В горах формируются местные условия погоды, а
также локальные особенности теплового режима и
составляющих баланса массы ледников. Все это вно-
сит элементы неопределенности при оценке количе-
ственных связей.
4.1. Одно- и двухпараметрические связи
В многочисленных работах, посвященных расчету
гляциологических показателей с использованием мете-
орологической информации, применяются, как прави-
ло, два основных параметра — температура воздуха и
радиационный баланс (либо баланс коротковолновой
радиации). При этом существуют разные точки зрения
по данному вопросу. Некоторые специалисты (напри-
мер, П.П. Кузьмин, 1948) считают расчеты таяния по
температуре воздуха ненадежными, поскольку слой
стаявшего снега или льда, приходящийся на один гра-
дус положительной температуры воздуха, меняется в
очень широких пределах как во времени, так и в про-
странстве. Другие авторы (например, А.Н. Кренке и
В.Г. Ходаков, 1966) установили, что связь абляции с
радиационным теплом характеризуется значительно
меньшими коэффициентами корреляции, чем темпе-
ратура воздуха. По мнению третьей группы исследова-
телей, наиболее точные результаты расчетов гляциоло-
гических показателей дает совместное использование
как температуры воздуха, так и радиационного баланса
(например, Дроздов, Мосолова, 1970, 1973а; Конова-
лов, 1972а, 1978, 1979; Ходаков, 1978 и др.).
* К, — это количество растаявшего снега и льда, приходящееся на 1° положительной средней суточной температуры воздуха.
- 114 -