Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai

Several complexes of glacial-permafrost stone formations have been studied in the Central Altai using geophysical methods. The features of their internal structure together with characteristic differences between them depending on the dynamic activity, altitude and geomorphological characteristics w...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Ice and Snow
Main Authors: G. Dyakova S., A. Goreyavcheva A., O. Ostanin V., V. Olenchenko V., R. Biryukov Yu., Г. Дьякова С., А. Гореявчева А., О. Останин В., В. Оленченко В., Р. Бирюков Ю.
Other Authors: The authors thank IWEP SB RAS for the equipment provided. The reported study was funded by RFBR according to the research project № 18-35-00463/18 «Research of the internal structure of glacial-permafrost rock formations of Altai on the basis of geophysical methods»., Авторы благодарят ИВЭП СО РАН за предоставленное оборудование. Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 1835-00463/18 «Исследование внутреннего строения гляциально-мерзлотных каменных образований Алтая на основе геофизических методов»).
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: IGRAS 2020
Subjects:
Online Access:https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/782
https://doi.org/10.31857/S2076673420010027
_version_ 1828683096268996608
author G. Dyakova S.
A. Goreyavcheva A.
O. Ostanin V.
V. Olenchenko V.
R. Biryukov Yu.
Г. Дьякова С.
А. Гореявчева А.
О. Останин В.
В. Оленченко В.
Р. Бирюков Ю.
author2 The authors thank IWEP SB RAS for the equipment provided. The reported study was funded by RFBR according to the research project № 18-35-00463/18 «Research of the internal structure of glacial-permafrost rock formations of Altai on the basis of geophysical methods».
Авторы благодарят ИВЭП СО РАН за предоставленное оборудование. Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 1835-00463/18 «Исследование внутреннего строения гляциально-мерзлотных каменных образований Алтая на основе геофизических методов»).
author_facet G. Dyakova S.
A. Goreyavcheva A.
O. Ostanin V.
V. Olenchenko V.
R. Biryukov Yu.
Г. Дьякова С.
А. Гореявчева А.
О. Останин В.
В. Оленченко В.
Р. Бирюков Ю.
author_sort G. Dyakova S.
collection Ice and Snow
container_issue 1
container_start_page 109
container_title Ice and Snow
container_volume 60
description Several complexes of glacial-permafrost stone formations have been studied in the Central Altai using geophysical methods. The features of their internal structure together with characteristic differences between them depending on the dynamic activity, altitude and geomorphological characteristics were determined. Integration of the methods of the electrical resistivity tomography and the GPR-sounding made it possible to distinguish roofs on all the studied formations and to estimate thicknesses of the stone-ice cores. Studying of eight formations with different degrees of activity and located at different altitudes did show that the thicknesses of the stone-ice cores increase with height: from 8–10 m in the mid-mountain zone up to 18-20 m in the highlands. The values of the specific resistance of cores inside the glacial-stone formations are directly proportional to altitudes of the objects (the correlation coefficient is 0.7) that give an indication of increasing in the amount of ice in them with height. The depth of occurrence of the roof of the stone-ice material in the formations is more dependent on the exposure of the slope on which the object is located, and changes from 1–2 m on slopes of the Northern exposure up to 4–6 m on slopes of the Southern and Western exposures. C помощью комплекса методов электротомографии и георадиолокационного зондирования установлена глубина залегания и оценена мощность каменно‑ледяных ядер, а также прослежена взаимосвязь морфологии поверхности и внутреннего строения гляциально‑мерзлотных каменных образований Центрального Алтая.
format Article in Journal/Newspaper
genre Arctic
Arctic and Alpine Research
Ice
permafrost
Permafrost and Periglacial Processes
The Cryosphere
genre_facet Arctic
Arctic and Alpine Research
Ice
permafrost
Permafrost and Periglacial Processes
The Cryosphere
id ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/782
institution Open Polar
language Russian
op_collection_id ftjias
op_container_end_page 120
op_doi https://doi.org/10.31857/S2076673420010027
op_relation https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/782/502
Maurer H., Hauck C. Instruments and methods geophysical imaging of alpine rock glaciers // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 180. P. 110–120.
Hauck C., Bottcher M., Maurer H. A new model for estimating subsurface ice content based on combined electrical and seismic data sets // The Cryosphere. 2011. № 5. P. 453–468.
Hausmann H., Krainer K., Bruckl E., Ullrich C. Internal structure, ice content and dynamics of Оlgrube and Kaiserberg rock glaciers (Оtztal Alps, Austria) determined from geophysical surveys // Austrian Journ. of Earth Sciences. 2012. V. 105. № 2. P. 12–31.
Bodin X. Present status and development of rock glacier complexes in south-faced valleys (45°N, French Alps) // Geogr. Fis. Dinam. Quat. 2013. P. 27–38.
Leopold M., Williams M.W., Caine N., Völkel J., Dethier D. Internal structure of the Green Lake 5 rock glacier, Colorado Front Range, USA // Permafrost and Periglacial Processes. 2011. V. 22. № 2. P. 107–119.
Hassinger J.M., Mayewski P.A. Morphology and dynamics of the rock glaciers in Southern Victoria Land, Antarctica // Arctic and Alpine Research. 1983. V. 15. № 3. P. 351–368.
Бутвиловский В.В. Палеогеография последнего оледенения и голоцена Алтая: событийно-катастрофическая модель. Томск: Изд-во Том ского ун-та, 1993. 253 с.
Зольников И.Д., Мистрюков А.А. Четвертичные отложения и рельеф долин Чуи и Катуни. Новосибирск: Изд-во Параллель, 2008. 182 с.
Деев Е.В., Зольников И.Д., Староверов В.Н. Отражение быстрых геологических процессов в отложениях и текстурах (на примере разновозрастных комплексов северной Евразии) // Литосфера. 2012. № 6. С. 14–35.
Балков Е.В., Панин Г.Л., Манштейн Ю.А., Манштейн А.К., Белобородов В.А. Электротомография: аппаратура, методика и опыт применения // Геофизика. 2012. № 6. С. 54–63.
Лапковская А.А., Оленченко В.В., Потапов В.В., Шеин А.Н., Горностаева Е.С., Губин Д.И. Строение каменного глетчера Сукорского обвала (Горный Алтай) по данным электротомографии // Арктика, Субарктика: мозаичность, контрастность, вариативность криосферы: Тр. Междунар. конф. 2017. С. 195–198.
Лапковская А.А., Оленченко В.В., Дьякова Г.С. Геоэлектрическое строение каменного глетчера Сукорского оползне-обвала (Горный Алтай) // Интерэкспо Гео-Сибирь, 2016. C. 53–57.
Дьякова Г.С., Оленченко В.В., Останин О.В. Применение метода электротомографии для изучения внутреннего строения каменных глетчеров Алтая // Лёд и Снег. 2017. Т. 57. № 1. С. 69–76.
Шац М.М. Геокриологические условия Ал тае-Саянской горной страны. Новосибирск: Изд-во Наука, 1978. 103 с.
doi:10.31857/S2076673420010027
op_rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
op_source Ice and Snow; Том 60, № 1 (2020); 109-120
Лёд и Снег; Том 60, № 1 (2020); 109-120
2412-3765
2076-6734
publishDate 2020
publisher IGRAS
record_format openpolar
spelling ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/782 2025-04-06T14:41:40+00:00 Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai Геофизические исследования внутреннего строения гляциально-мерзлотных каменных образований Центрального Алтая G. Dyakova S. A. Goreyavcheva A. O. Ostanin V. V. Olenchenko V. R. Biryukov Yu. Г. Дьякова С. А. Гореявчева А. О. Останин В. В. Оленченко В. Р. Бирюков Ю. The authors thank IWEP SB RAS for the equipment provided. The reported study was funded by RFBR according to the research project № 18-35-00463/18 «Research of the internal structure of glacial-permafrost rock formations of Altai on the basis of geophysical methods». Авторы благодарят ИВЭП СО РАН за предоставленное оборудование. Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 1835-00463/18 «Исследование внутреннего строения гляциально-мерзлотных каменных образований Алтая на основе геофизических методов»). 2020-04-04 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/782 https://doi.org/10.31857/S2076673420010027 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/782/502 Maurer H., Hauck C. Instruments and methods geophysical imaging of alpine rock glaciers // Journ. of Glaciology. 2007. V. 53. № 180. P. 110–120. Hauck C., Bottcher M., Maurer H. A new model for estimating subsurface ice content based on combined electrical and seismic data sets // The Cryosphere. 2011. № 5. P. 453–468. Hausmann H., Krainer K., Bruckl E., Ullrich C. Internal structure, ice content and dynamics of Оlgrube and Kaiserberg rock glaciers (Оtztal Alps, Austria) determined from geophysical surveys // Austrian Journ. of Earth Sciences. 2012. V. 105. № 2. P. 12–31. Bodin X. Present status and development of rock glacier complexes in south-faced valleys (45°N, French Alps) // Geogr. Fis. Dinam. Quat. 2013. P. 27–38. Leopold M., Williams M.W., Caine N., Völkel J., Dethier D. Internal structure of the Green Lake 5 rock glacier, Colorado Front Range, USA // Permafrost and Periglacial Processes. 2011. V. 22. № 2. P. 107–119. Hassinger J.M., Mayewski P.A. Morphology and dynamics of the rock glaciers in Southern Victoria Land, Antarctica // Arctic and Alpine Research. 1983. V. 15. № 3. P. 351–368. Бутвиловский В.В. Палеогеография последнего оледенения и голоцена Алтая: событийно-катастрофическая модель. Томск: Изд-во Том ского ун-та, 1993. 253 с. Зольников И.Д., Мистрюков А.А. Четвертичные отложения и рельеф долин Чуи и Катуни. Новосибирск: Изд-во Параллель, 2008. 182 с. Деев Е.В., Зольников И.Д., Староверов В.Н. Отражение быстрых геологических процессов в отложениях и текстурах (на примере разновозрастных комплексов северной Евразии) // Литосфера. 2012. № 6. С. 14–35. Балков Е.В., Панин Г.Л., Манштейн Ю.А., Манштейн А.К., Белобородов В.А. Электротомография: аппаратура, методика и опыт применения // Геофизика. 2012. № 6. С. 54–63. Лапковская А.А., Оленченко В.В., Потапов В.В., Шеин А.Н., Горностаева Е.С., Губин Д.И. Строение каменного глетчера Сукорского обвала (Горный Алтай) по данным электротомографии // Арктика, Субарктика: мозаичность, контрастность, вариативность криосферы: Тр. Междунар. конф. 2017. С. 195–198. Лапковская А.А., Оленченко В.В., Дьякова Г.С. Геоэлектрическое строение каменного глетчера Сукорского оползне-обвала (Горный Алтай) // Интерэкспо Гео-Сибирь, 2016. C. 53–57. Дьякова Г.С., Оленченко В.В., Останин О.В. Применение метода электротомографии для изучения внутреннего строения каменных глетчеров Алтая // Лёд и Снег. 2017. Т. 57. № 1. С. 69–76. Шац М.М. Геокриологические условия Ал тае-Саянской горной страны. Новосибирск: Изд-во Наука, 1978. 103 с. doi:10.31857/S2076673420010027 Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , что позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Редакция журнала будет размещать принятую для публикации статью на сайте журнала до выхода её в свет (после утверждения к печати редколлегией журнала). Авторы также имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). Ice and Snow; Том 60, № 1 (2020); 109-120 Лёд и Снег; Том 60, № 1 (2020); 109-120 2412-3765 2076-6734 Altai;electrical resistivity tomography;glacial-permafrost rock formations;GPR-sounding;permafrost;rock glacier Алтай;георадиолокационное зондирование;гляциально-мерзлотные каменные образования;каменные глетчеры;многолетняя мерзлота;электротомография info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2020 ftjias https://doi.org/10.31857/S2076673420010027 2025-03-10T11:00:05Z Several complexes of glacial-permafrost stone formations have been studied in the Central Altai using geophysical methods. The features of their internal structure together with characteristic differences between them depending on the dynamic activity, altitude and geomorphological characteristics were determined. Integration of the methods of the electrical resistivity tomography and the GPR-sounding made it possible to distinguish roofs on all the studied formations and to estimate thicknesses of the stone-ice cores. Studying of eight formations with different degrees of activity and located at different altitudes did show that the thicknesses of the stone-ice cores increase with height: from 8–10 m in the mid-mountain zone up to 18-20 m in the highlands. The values of the specific resistance of cores inside the glacial-stone formations are directly proportional to altitudes of the objects (the correlation coefficient is 0.7) that give an indication of increasing in the amount of ice in them with height. The depth of occurrence of the roof of the stone-ice material in the formations is more dependent on the exposure of the slope on which the object is located, and changes from 1–2 m on slopes of the Northern exposure up to 4–6 m on slopes of the Southern and Western exposures. C помощью комплекса методов электротомографии и георадиолокационного зондирования установлена глубина залегания и оценена мощность каменно‑ледяных ядер, а также прослежена взаимосвязь морфологии поверхности и внутреннего строения гляциально‑мерзлотных каменных образований Центрального Алтая. Article in Journal/Newspaper Arctic Arctic and Alpine Research Ice permafrost Permafrost and Periglacial Processes The Cryosphere Ice and Snow Ice and Snow 60 1 109 120
spellingShingle Altai;electrical resistivity tomography;glacial-permafrost rock formations;GPR-sounding;permafrost;rock glacier
Алтай;георадиолокационное зондирование;гляциально-мерзлотные каменные образования;каменные глетчеры;многолетняя мерзлота;электротомография
G. Dyakova S.
A. Goreyavcheva A.
O. Ostanin V.
V. Olenchenko V.
R. Biryukov Yu.
Г. Дьякова С.
А. Гореявчева А.
О. Останин В.
В. Оленченко В.
Р. Бирюков Ю.
Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai
title Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai
title_full Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai
title_fullStr Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai
title_full_unstemmed Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai
title_short Geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the Central Altai
title_sort geophysical studies of the internal structure of glacial-permafrost stone formations of the central altai
topic Altai;electrical resistivity tomography;glacial-permafrost rock formations;GPR-sounding;permafrost;rock glacier
Алтай;георадиолокационное зондирование;гляциально-мерзлотные каменные образования;каменные глетчеры;многолетняя мерзлота;электротомография
topic_facet Altai;electrical resistivity tomography;glacial-permafrost rock formations;GPR-sounding;permafrost;rock glacier
Алтай;георадиолокационное зондирование;гляциально-мерзлотные каменные образования;каменные глетчеры;многолетняя мерзлота;электротомография
url https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/782
https://doi.org/10.31857/S2076673420010027