Пространственно-временная неоднородность снежной толщи по данным пенетрометра SnowMicroPen


https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-4-473-485

Полный текст:


Аннотация

Представлены результаты исследований снежной толщи, полученные на двух полигонах в Москве и Хибинах. Исследована пространственная неоднородность снежной толщи и её изменения в течение зимнего сезона. Прочность снега определяли с помощью пенетрометра высокого разрешения SnowMicroPen. Построены и проанализированы схемы развития снежной толщи и её пространственная изменчивость.


Об авторах

А. Ю. Комаров
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва
Россия


Ю. Г. Селиверстов
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва
Россия


П. Б. Гребенников
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва
Россия


С. А. Сократов
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва
Россия


Список литературы

1. Фирц Ш., Армстронг Р.Л., Дюран И., Этхеви П., Грин И., МакКланг Д.М., Нишимура К., Сатьявали П.К., Сократов С.А. Международная классификация для сезонно-выпадающего снега: руководство к описанию снежной толщи и снежного покрова. Русское издание. М. : Ин-т географии РАН, Гляциологическая ассоциация, 2012. (Материалы гляциол исследований. 2012. № 2). 80 с.

2. Pirazzini R., Leppänen L., Picard G., Lopez-Moreno J.I., Marty C., Macelloni G., Kontu A., von Lerber A., Tanis C.M., Schneebeli M., de Rosnay P., Arslan A.N. European in-situ snow measurements: Practices and purposes // Sensors. 2018. V. 18. № 7. 2016. doi: 10.3390/s18072016.

3. Durand Y., Giraud G., Brun E., Mérindol L., Martin E. A computer-based system simulating snowpack structures as a tool for regional avalanche forecasting // Journ of Glaciology. 1999. V. 45. № 151. P. 469–484. doi: 10.1017/S0022143000001337.

4. Hirashima H., Nishimura K., Yamaguchi S., Sato A., Lehning M. Avalanche forecasting in a heavy snowfall area using the snowpack model // Cold Regions Science and Technology. 2008. V. 51. № 2–3. P. 191–203. doi: 10.1016/j.coldregions2007.05.013.

5. Schirmer M., Lehning M., Schweizer J. Statistical forecasting of regional avalanche danger using simulated snowcover data // Journ. of Glaciology. 2009. V. 55. № 193. P. 761–768. doi: 10.3189/002214309790152429.

6. Котляков В.М. Снежный покров Антарктиды и его роль в современном оледенении материка (Результаты исследований по программе МГГ. IX раздел. Гляциология, № 7). М. : Изд-во АН СССР, 1961. 246 с.

7. Коломыц Э.Г. Снежный покров горнотаёжных ландшафтов севера Забайкалья. М. -Л. : Наука, 1966. 183 с.

8. Лавиноопасные районы Советского Союза / Ред. Г. К. Тушинский М. : Изд-во Московского ун-та, 1970. 199 с.

9. Коновалов В.Г., Чиркова А.А. Изучение пространственной изменчивости плотности и высоты сезонного снежного покрова в горах // Инженерная гляциология: Тр. I Всес. координац. совещ. по инженерной гляциологии (6–9 апреля 1970 г. , г. Кировск). Апатиты: АН СССР, 1973. С. 86–92.

10. Голубев В.Н. Некоторые закономерности пространственной неоднородности свойств и строения снежного покрова на склонах гор // Тр. Второго Всесоюз. совещ. по лавинам Янгиабад, май 1985 г. Л. : Гидрометеоиздат, 1987. С. 220–228.

11. Канаев Л.А. Об изменчивости свойств снега // Тр. Среднеазиатского регионального науч-исслед. гидромет. ин-та. 1969. Вып. 44 (59). С. 25–42.

12. Schweizer J., Kronholm K., Jamieson J.B., Birkeland K.W. Review of spatial variability of snowpack properties and its importance for avalanche formation // Cold Regions Science and Technology. 2008. V. 51. № 2–3. P. 253–272. doi: 10.1016/j.coldregions.2007.04.009.

13. Черноус П.А., Барашев Н.В., Федоренко Ю.В. Изменчивость характеристик снега и образование лавин // Лёд и Снег. 2010. № 3 (111). С. 27–36.

14. Черноус П.А., Селиверстов Ю.Г., Сучков В.Е. Влияние характеристик снега на лавинообразование // Лёд и Снег. 2015. № 2 (130). С. 53–59. doi: 10.15356/2076-6734-2015-2-53-59.

15. Sturm M., Holmgren J., Liston G.E. A seasonal snow cover classification system for local to global applications // Journ. of Climate. 1995. V. 8. № 5. P. 1261–1283. doi: 10.1175/1520-0442(1995)008<1261:ASSCCS>2.0.CO;2.

16. Mock C.J., Birkeland K.W. Snow avalanche climatology of the western United States mountain ranges // Bulletin of the American Meteorological Society. 2000. V. 81. № 10. P. 2367–2392. doi: 10.1175/1520-0477(2000)081<2367:SACOTW>2.3.CO;2.

17. Shandro B., Haegeli P. Characterizing the nature and variability of avalanche hazard in western Canada // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2018. V. 18. № 4. P. 1141–1158. doi: 10.5194/nhess-18-1141-2018.

18. Bartelt P., Lehning M. A physical SNOWPACK model for the Swiss avalanche warning Part I: numerical model // Cold Regions Science and Technology. 2002. V. 35. № 3. P 123–145. doi: 10.1016/S0165-232X(02)00074-5.

19. Клименко Е.С. Моделирование снежного покрова на лавиноопасном склоне для оценки его устойчивости // ГеоРиск. 2011. № 1. С. 52–57.

20. Bavay M., Lehning M., Jonas T., Löwe H. Simulations of future snow cover and discharge in Alpine headwater catchments // Hydrological Processes. 2009. V. 23. № 1. P. 95–108. doi: 10.1002/hyp.7195.

21. Buhler Y., Adams M.S., Stoffel A., Boesch R. Photogrammetric reconstruction of homogenous snow surfaces in alpine terrain applying near-in-frared UAS imagery // Intern. Journ. of Remote Sensing. 2017. V. 38. № 8–10. P. 3135–3158. doi: 10.1080/01431161.2016.1275060.

22. Schweizer J., Jamieson J.B., Schneebeli M. Snow avalanche formation // Reviews of Geophysics. 2003. V. 41. № 4. 1016. doi: 10.1029/2002RG000123.

23. Schweizer J., Wiesinger Th. Snow profile interpretation for stability evaluation // Cold Regions Science and Technology. 2001. V. 33. № 2–3. P. 179–188. doi: 10.1016/S0165-232X(01)00036-2.

24. Dowd T., Brown R.L. A new instrument for determining strength profiles in snow cover // Journ of Glaciology. 1986. V. 32. № 111. P. 299–301. doi: 10.3189/S0022143000015628.

25. Епифанов В.П. Пенетрометр – новый прибор для определения физико-механических свойств снега // МГИ. 1990. Вып. 68. С. 188–192.

26. Birkeland K.W., Hansen K.J., Brown R.L. The spatial variability of snow resistance on potential avalanche slopes // Journ. of Glaciology. 1995. V. 41. № 137. P. 183–190. doi: 10.3189/S0022143000017871.

27. Pielmeier Ch., Schneebeli M. Snow stratigraphy measured by snow hardness and compared to surface section images // Intern. snow science workshop 2002: Penticton, BC, Canada, September 29 – October 4, 2002 / Ed. J. Stevens. 2002. P. 345–352.

28. Kronholm K., Schneebeli M., Schweizer J. Spatial variability of micropenetration resistance in snow layers on a small slope // Annals of Glaciology 2004 V 38. P 202–208 doi: 103189/172756404781815257.

29. Pielmeier Ch., Marshall H.-P. Rutschblock-scale snowpack stability derived from multiple qualitycontrolled SnowMicroPen measurements // Cold Regions Science and Technology. 2009. V. 59. № 2–3. P. 178–184. doi: 10.1016/j.coldregions.2009.06.005.

30. Höller P., Fromm R. Quantification of the hand hardness test // Annals of Glaciology. 2010. V. 51 (54). P. 39–44. doi: 10.3189/172756410791386454.

31. Hagenmuller P., Pilloix Th. A new method for comparing and matching snow profiles, application for profiles measured by penetrometers // Frontiers in Earth Science. 2016. V. 4. № 52. doi: 10.3389/feart.2016.00052.

32. Schneebeli M., Johnson J.B. A constant-speed penetrometer for high-resolution snow stratigraphy // Annals of Glaciology. 1998. V.26. P. 107–111. doi: 10.1017/S0260305500014658.

33. Schneebeli M., Pielmeier C., Johnson J.B. Measuring snow microstructure and hardness using a high resolution penetrometer // Cold Regions Science and Technology. 1999. V. 30. № 1–3. P. 101–114. doi: 10.1016/S0165-232X(99)00030-0.

34. van Herwijnen A. Experimental analysis of snow micropenetrometer (SMP) cone penetration in homogeneous snow layers // Canadian Geotechnical Journ. 2013. V. 50. № 10. P. 1044–1054. doi: 10.1139/cgj-2012-0336.

35. Satyawali P.K., Schneebeli M., Pielmeier C., Stucki T., Singh A.K. Preliminary characterization of Alpine snow using SnowMicroPen // Cold Regions Science and Technology. 2009. V. 55. № 3. P. 311–320. doi: 10.1016/j.coldregions.2008.09.003.

36. Kaur S., Satyawali P.K. Estimation of snow density from SnowMicroPen measurements // Cold Regions Science and Technology. 2017. V. 134. P. 1–10. doi: 10.1016/j.coldregions.2016.11.001.

37. Комаров А.Ю., Селиверстов Ю.Г., Глазовская Т.Г., Турчанинова А.С. Методические аспекты использования пенетрометра snowmicropen при снеголавинных исследованиях // Геогр. исследования молодых учёных в регионах Азии: Материалы Всерос. молодёжной конф. с междунар участием (Барнаул–Белокуриха, 7–11 ноября 2016 г. ) / Ред. О. В. Останин. Барнаул: Пять плюс, 2016. С. 171–176.

38. Комаров А.Ю., Селиверстов Ю.Г., Сократов С.А., Гребенников П.Б Изучение пространственно-временной неоднородности снежной толщи с использованием пенетрометра Snowmicropen // III Междунар. симпозиум «Физика, химия и механика снега»: Сб докладов, ч. I. Южно-Сахалинск, 2–6 октября 2017 г. / Ред. Н. А. Казаков. Южно-Сахалинск: Изд-во «КАНО», 2017. C. 64–68.

39. Комаров А.Ю., Селиверстов Ю.Г., Сократов С.А., Гребенников П.Б. Изучение пространственно-временной неоднородности снежной толщи с использованием пенетрометра высокого разрешения snowmicropen на территории метеорологической обсерватории МГУ // Эколого-климатические характеристики атмосферы в 2015 г. по данным метеорологической обсерватории МГУ имени М. В. Ломоносова / Ред. О. А. Шиловцева. М. : МАКС Пресс, 2016. С. 201–210.

40. Комаров А.Ю., Селиверстов Ю.Г., Сократов С.А., Гребенников П.Б Изучение пространственно-временной неоднородности снежной толщи на площадке метеорологической обсерватории МГУ зимой 2016/2017 гг. // Эколого-климатические характеристики атмосферы в 2016 г. по данным метеорологической обсерватории МГУ имени М. В. Ломоносова / Ред. Е. И. Незваль, И. В. Сошникова. М. : МАКС Пресс, 2017. С. 190–202.

41. Komarov A.Yu., Seliverstov Yu.G., Grebennikov P.B., Sokratov S.A. Spatial variability of snow water equivalent – the case study from the research site in Khibiny Mountains, Russia // Journ of Hydrology and Hydromechanics. 2019. V. 67. № 1. P. 110–112. doi: 10.2478/johh-2018-0016.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Комаров А.Ю., Селиверстов Ю.Г., Гребенников П.Б., Сократов С.А. Пространственно-временная неоднородность снежной толщи по данным пенетрометра SnowMicroPen. Лёд и Снег. 2018;58(4):473-485. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-4-473-485

For citation: Komarov A.Y., Seliverstov Y.G., Grebennikov P.B., Sokratov S.A. Spatio-temporal heterogeneity of the snow cover from data of the penetrometer SnowMicroPen. Ice and Snow. 2018;58(4):473-485. (In Russ.) https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-4-473-485

Просмотров: 216

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)