Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years

Zailiyskiy Alatau is the most mudflow hazardous mountain region of the Republic of Kazakhstan. At the same time, this area is one of the most densely populated and economically developed one, so mudflows here cause the great damage. The paper presents results of our analysis of the glacial mudflow a...

Full description

Bibliographic Details
Published in:Ice and Snow
Main Authors: A. Medeu P., V. Blagovechshenskiy P., N. Kasatkin E., V. Kapitsa P., M. Kasenov K., Zh. Raymbekova T., А. Медеу Р., В. Благовещенский П., Н. Касаткин Е., В. Капица П., М. Касенов К., Ж. Раймбекова Т.
Other Authors: This work was supported by Committee of Science of Ministry Education and Science of the Republic of Kazakhstan project «Mudflow safety of the Republic of Kazakhstan» № АР05132214, Работа выполнена при поддержке Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан по проекту «Селебезопасность Республики Казахстан» №АР05132214
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:Russian
Published: IGRAS 2020
Subjects:
Online Access:https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801
https://doi.org/10.31857/S2076673420020035
id ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/801
record_format openpolar
institution Open Polar
collection Ice and Snow (E-Journal)
op_collection_id ftjias
language Russian
topic glacial mudflows
mudflow activity
mudflow disasters
mudflow protection
Zailiyskiy Alatau
гляциальные сели
Заилийский Алатау
селевая активность
селевые катастрофы
селезащитные мероприятия
spellingShingle glacial mudflows
mudflow activity
mudflow disasters
mudflow protection
Zailiyskiy Alatau
гляциальные сели
Заилийский Алатау
селевая активность
селевые катастрофы
селезащитные мероприятия
A. Medeu P.
V. Blagovechshenskiy P.
N. Kasatkin E.
V. Kapitsa P.
M. Kasenov K.
Zh. Raymbekova T.
А. Медеу Р.
В. Благовещенский П.
Н. Касаткин Е.
В. Капица П.
М. Касенов К.
Ж. Раймбекова Т.
Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years
topic_facet glacial mudflows
mudflow activity
mudflow disasters
mudflow protection
Zailiyskiy Alatau
гляциальные сели
Заилийский Алатау
селевая активность
селевые катастрофы
селезащитные мероприятия
description Zailiyskiy Alatau is the most mudflow hazardous mountain region of the Republic of Kazakhstan. At the same time, this area is one of the most densely populated and economically developed one, so mudflows here cause the great damage. The paper presents results of our analysis of the glacial mudflow activity for the period from 1900 to 2019. Amount and total volume of glacial mudflows per year were used as indicators of the mudflow activity. 481 mudflows were recorded over 120 years of observations in the Zailiyskiy Alatau, and 24% of them were glacial mudflows. Glacial mudflows are the largest and most destructive. Of the nine mudflows with a volume of more than 1 million m3, seven were glacial mudflows. The chronicle of mudflow disasters is shown. From 1950 to 2019, 87 glacial mudflows were observed in the Zailiyskiy Alatau. Of these, 16 mudflows had volumes exceeding 100 thousand m3. The largest ones occurred in 1977 (6.0 million m3), 1963 (5.8 million m3), 1958 (4.0 million m3), and 1973 (3.8 million m3 ). The causes for formation of glacial mudflows are outbursts of moraine lakes or water from underground reservoirs, as well as collapses of moraines’ slopes. The largest of them occur when a lake is bursting through an open channel. Since 1951, occurrence of glacial mudflows has been increasing and reached its maximum in the 1970s. Since 1978, the number of glacial mudflows has been decreasing, although their volumes remained large until the late 1990s. From 1997 to 2013, mudflow activity was low. During 11 of the 15 years, no mudflow was observed. Every year only one mudflow happened with a volume below 10 thousand m3. Since 2014, there has been a tendency for an increase in mudflow activity. Large glacial mudflows were recorded in 2014 and 2019. To protect against mudflows in the valleys of the Zailiysky Alatau, 14 dams have been built and two more are planned. To prevent outbursts of moraine lakes, they are emptied using pumps and siphons. In 2019, the network of automated monitoring of early warning about ...
author2 This work was supported by Committee of Science of Ministry Education and Science of the Republic of Kazakhstan project «Mudflow safety of the Republic of Kazakhstan» № АР05132214
Работа выполнена при поддержке Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан по проекту «Селебезопасность Республики Казахстан» №АР05132214
format Article in Journal/Newspaper
author A. Medeu P.
V. Blagovechshenskiy P.
N. Kasatkin E.
V. Kapitsa P.
M. Kasenov K.
Zh. Raymbekova T.
А. Медеу Р.
В. Благовещенский П.
Н. Касаткин Е.
В. Капица П.
М. Касенов К.
Ж. Раймбекова Т.
author_facet A. Medeu P.
V. Blagovechshenskiy P.
N. Kasatkin E.
V. Kapitsa P.
M. Kasenov K.
Zh. Raymbekova T.
А. Медеу Р.
В. Благовещенский П.
Н. Касаткин Е.
В. Капица П.
М. Касенов К.
Ж. Раймбекова Т.
author_sort A. Medeu P.
title Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years
title_short Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years
title_full Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years
title_fullStr Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years
title_full_unstemmed Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years
title_sort glacial debris flows in zailiysky alatau over the past 120 years
publisher IGRAS
publishDate 2020
url https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801
https://doi.org/10.31857/S2076673420020035
genre Annals of Glaciology
genre_facet Annals of Glaciology
op_source Ice and Snow; Том 60, № 2 (2020); 213-224
Лёд и Снег; Том 60, № 2 (2020); 213-224
2412-3765
2076-6734
op_relation https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801/512
Medeu A.R., Blagoveshchenskiy V.P., Gulyayeva T.S., Ranova S.U. Debris flow activity in Trans-Ili Alatau in 20th – early 21st centuries // Geogr. Nat. Resour. 2019. № 40. P. 292–298. https://doi.org/10.1134/S1875372819030120.
Медеу А.Р., Баймолдаев Т.А., Киренская Т.Л. Селевые явления Юго-Восточного Казахстана: Антология селевых явлений и их исследования. Алматы: Наука, 2016. 575 с.
Кокарев А.Л., Шестерова И.Н. Изменение ледниковых систем северного склона Заилийского Алатау во второй половине ХХ и начале XXI вв. // Лёд и Снег. 2011. № 4 (116). С. 39–46.
Severskiy I., Vilesov E., Armstrong R., Kokarev A., Kogutenko L., Usmanova Z., Morozova V., Raup B. Changes in glaciation of the Balkhash–Alakol basin, Central Asia, over recent decades // Annals of Glaciology. 2016. V. 57. № 71. P. 382–394. doi:10.3189/2016AoG71A575.
Медеу А.Р., Токмагамбетов Т.Г., Кокарев А.Л., Ерисковская Л.П., Киренская Т.Л., Плеханов П.А., Плеханова Н.С. О влиянии гляциологических и гидрометеорологических условий на гляциальную опасность Заилийского Алатау // Лёд и Снег. 2017. Т. 57. № 2. С. 261–268. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2017-2-261-268.
Капица В.П., Усманова З.С., Северский И.В., Благовещенский В.П., Касаткин Н.Е., Шахгеданова М.В. Ледниковые озера Иле (Заилийского) Алатау: состояние, современные изменения, вероятные риски // Геориск. 2018. № 3. С. 68–78.
Bolch T., Peters J., Yegorov A., Pradhan B., Buchroithner M., Blagoveshchensky V. Identification of potentially dangerous glacial lakes in the northern Tien Shan // Natural Hazards. 2011. № 59 (3). P. 1691–1714.
Руководство по изучению селевых потоков. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 144 с.
Пальгов Н.Н. Катастрофические паводки на ледниковых реках Заилийского Алатау // Изв. Всес. геогр. об-ва. 1947. Т. 79. Вып. 2. С. 175–187.
Токмагамбетов Г.А., Судаков П. А, Плеханов П.А. Гляциальные сели Заилийского Алатау и пути их прогноза // МГИ. 1980. Вып. 39. С. 97–101.
Кавецкий С.П., Смирнов И.П. Селевые паводки неливневого происхождения // Тр. КазНИГМИ. 1957. Вып. 9. С. 43–52.
Черкасов П.А. Грязе-каменный поток в долине Малой Алматинки // Изв. АН КазССР. Сер. геол. 1953. № 121. Вып. 16. С. 118–120.
Виноградов Ю.Б. Гляциальные прорывные паводки и селевые потоки. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 55 с.
Попов Н.В. Прорывные гляциальные сели и борьба с ними в горах Северного Тянь-Шаня // МГИ. 1987. Вып. 59. С. 189–195.
Кавецкий С.П., Калмынкина Е.М. Сель на р. Иссык 7 июля 1963 года // Вестн. МГУ. Сер. География. 1964. № 2. С. 77–80.
Флейшман С.М., Моссаковская И.А., Перов В.Ф. Алматинский сель 15 июля 1973 г. // Вестн. МГУ. Сер. География. 1974. № 2. С. 35–39.
Виноградов Ю.Б., Хонин Р.В., Земс А.Э. Селевой поток 15 июля 1973 г. на Малой Алматинке // Селевые потоки. 1976. № 1. С. 60–73.
Киренская Т.Л., Степанов Б.С., Хонин Р.В. Селевой поток в бассейне реки Большая Алматинка 19 августа 1975 г. // Селевые потоки. 1977. № 2. С. 115–119.
Плеханов П.А. Гляциальный сель 19 августа 1975 года в бассейне р. Б. Алматинки // Снежные лавины и ледники Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1977. С. 144–154.
Лаптев В.И. Описание селевого потока 3-4 августа 1977 г. в бассейнах рек Кумбельсу и Большой Алматинки // Селевые потоки. 1990. №. 5. С. 55–59.
Walder J.S., Costa J.E. Outburst floods from glacierdammed lakes: the effect of mode of lake drainage on flood magnitude // Earth Surface Processes and Landforms. 1996. № 21. P. 701–723.
Hubbard B., Heald A., Reynolds J.M., Quincey D.J., Richardson S.D., Zapata M., Santillan N., Hambrey M.J. Impact of a rock avalanche on a morainedammed proglacial lake: Laguna Safuna Alta, Cordillera Blanca, Peru // Earth Surface Processes and Landforms. 2005. № 30. P. 1251–1264.
Безопасность и контроль гляциальных селей в Казахстане. Алматы: Гылым, 1998. 102 с.
Медеу А.Р., Благовещенский В.П., Ранова С.У., Степанов Б.С., Аскарова М.А. Концепция проектируемого мониторинга селевой опасности в Иле Алатау // Геориск. 2018. № 3. С. 16–22.
https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801
doi:10.31857/S2076673420020035
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_rightsnorm CC-BY
op_doi https://doi.org/10.31857/S2076673420020035
https://doi.org/10.1134/S1875372819030120
https://doi.org/10.3189/2016AoG71A575
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2017-2-261-268
container_title Ice and Snow
container_volume 60
container_issue 2
container_start_page 213
op_container_end_page 224
_version_ 1766003719387742208
spelling ftjias:oai:oai.ice.elpub.ru:article/801 2023-05-15T13:29:51+02:00 Glacial debris flows in Zailiysky Alatau over the past 120 years Гляциальные сели в Заилийском Алатау за последние 120 лет A. Medeu P. V. Blagovechshenskiy P. N. Kasatkin E. V. Kapitsa P. M. Kasenov K. Zh. Raymbekova T. А. Медеу Р. В. Благовещенский П. Н. Касаткин Е. В. Капица П. М. Касенов К. Ж. Раймбекова Т. This work was supported by Committee of Science of Ministry Education and Science of the Republic of Kazakhstan project «Mudflow safety of the Republic of Kazakhstan» № АР05132214 Работа выполнена при поддержке Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан по проекту «Селебезопасность Республики Казахстан» №АР05132214 2020-05-21 application/pdf https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801 https://doi.org/10.31857/S2076673420020035 rus rus IGRAS https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801/512 Medeu A.R., Blagoveshchenskiy V.P., Gulyayeva T.S., Ranova S.U. Debris flow activity in Trans-Ili Alatau in 20th – early 21st centuries // Geogr. Nat. Resour. 2019. № 40. P. 292–298. https://doi.org/10.1134/S1875372819030120. Медеу А.Р., Баймолдаев Т.А., Киренская Т.Л. Селевые явления Юго-Восточного Казахстана: Антология селевых явлений и их исследования. Алматы: Наука, 2016. 575 с. Кокарев А.Л., Шестерова И.Н. Изменение ледниковых систем северного склона Заилийского Алатау во второй половине ХХ и начале XXI вв. // Лёд и Снег. 2011. № 4 (116). С. 39–46. Severskiy I., Vilesov E., Armstrong R., Kokarev A., Kogutenko L., Usmanova Z., Morozova V., Raup B. Changes in glaciation of the Balkhash–Alakol basin, Central Asia, over recent decades // Annals of Glaciology. 2016. V. 57. № 71. P. 382–394. doi:10.3189/2016AoG71A575. Медеу А.Р., Токмагамбетов Т.Г., Кокарев А.Л., Ерисковская Л.П., Киренская Т.Л., Плеханов П.А., Плеханова Н.С. О влиянии гляциологических и гидрометеорологических условий на гляциальную опасность Заилийского Алатау // Лёд и Снег. 2017. Т. 57. № 2. С. 261–268. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2017-2-261-268. Капица В.П., Усманова З.С., Северский И.В., Благовещенский В.П., Касаткин Н.Е., Шахгеданова М.В. Ледниковые озера Иле (Заилийского) Алатау: состояние, современные изменения, вероятные риски // Геориск. 2018. № 3. С. 68–78. Bolch T., Peters J., Yegorov A., Pradhan B., Buchroithner M., Blagoveshchensky V. Identification of potentially dangerous glacial lakes in the northern Tien Shan // Natural Hazards. 2011. № 59 (3). P. 1691–1714. Руководство по изучению селевых потоков. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 144 с. Пальгов Н.Н. Катастрофические паводки на ледниковых реках Заилийского Алатау // Изв. Всес. геогр. об-ва. 1947. Т. 79. Вып. 2. С. 175–187. Токмагамбетов Г.А., Судаков П. А, Плеханов П.А. Гляциальные сели Заилийского Алатау и пути их прогноза // МГИ. 1980. Вып. 39. С. 97–101. Кавецкий С.П., Смирнов И.П. Селевые паводки неливневого происхождения // Тр. КазНИГМИ. 1957. Вып. 9. С. 43–52. Черкасов П.А. Грязе-каменный поток в долине Малой Алматинки // Изв. АН КазССР. Сер. геол. 1953. № 121. Вып. 16. С. 118–120. Виноградов Ю.Б. Гляциальные прорывные паводки и селевые потоки. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 55 с. Попов Н.В. Прорывные гляциальные сели и борьба с ними в горах Северного Тянь-Шаня // МГИ. 1987. Вып. 59. С. 189–195. Кавецкий С.П., Калмынкина Е.М. Сель на р. Иссык 7 июля 1963 года // Вестн. МГУ. Сер. География. 1964. № 2. С. 77–80. Флейшман С.М., Моссаковская И.А., Перов В.Ф. Алматинский сель 15 июля 1973 г. // Вестн. МГУ. Сер. География. 1974. № 2. С. 35–39. Виноградов Ю.Б., Хонин Р.В., Земс А.Э. Селевой поток 15 июля 1973 г. на Малой Алматинке // Селевые потоки. 1976. № 1. С. 60–73. Киренская Т.Л., Степанов Б.С., Хонин Р.В. Селевой поток в бассейне реки Большая Алматинка 19 августа 1975 г. // Селевые потоки. 1977. № 2. С. 115–119. Плеханов П.А. Гляциальный сель 19 августа 1975 года в бассейне р. Б. Алматинки // Снежные лавины и ледники Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1977. С. 144–154. Лаптев В.И. Описание селевого потока 3-4 августа 1977 г. в бассейнах рек Кумбельсу и Большой Алматинки // Селевые потоки. 1990. №. 5. С. 55–59. Walder J.S., Costa J.E. Outburst floods from glacierdammed lakes: the effect of mode of lake drainage on flood magnitude // Earth Surface Processes and Landforms. 1996. № 21. P. 701–723. Hubbard B., Heald A., Reynolds J.M., Quincey D.J., Richardson S.D., Zapata M., Santillan N., Hambrey M.J. Impact of a rock avalanche on a morainedammed proglacial lake: Laguna Safuna Alta, Cordillera Blanca, Peru // Earth Surface Processes and Landforms. 2005. № 30. P. 1251–1264. Безопасность и контроль гляциальных селей в Казахстане. Алматы: Гылым, 1998. 102 с. Медеу А.Р., Благовещенский В.П., Ранова С.У., Степанов Б.С., Аскарова М.А. Концепция проектируемого мониторинга селевой опасности в Иле Алатау // Геориск. 2018. № 3. С. 16–22. https://ice-snow.igras.ru/jour/article/view/801 doi:10.31857/S2076673420020035 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). CC-BY Ice and Snow; Том 60, № 2 (2020); 213-224 Лёд и Снег; Том 60, № 2 (2020); 213-224 2412-3765 2076-6734 glacial mudflows mudflow activity mudflow disasters mudflow protection Zailiyskiy Alatau гляциальные сели Заилийский Алатау селевая активность селевые катастрофы селезащитные мероприятия info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2020 ftjias https://doi.org/10.31857/S2076673420020035 https://doi.org/10.1134/S1875372819030120 https://doi.org/10.3189/2016AoG71A575 https://doi.org/10.15356/2076-6734-2017-2-261-268 2022-12-20T13:30:26Z Zailiyskiy Alatau is the most mudflow hazardous mountain region of the Republic of Kazakhstan. At the same time, this area is one of the most densely populated and economically developed one, so mudflows here cause the great damage. The paper presents results of our analysis of the glacial mudflow activity for the period from 1900 to 2019. Amount and total volume of glacial mudflows per year were used as indicators of the mudflow activity. 481 mudflows were recorded over 120 years of observations in the Zailiyskiy Alatau, and 24% of them were glacial mudflows. Glacial mudflows are the largest and most destructive. Of the nine mudflows with a volume of more than 1 million m3, seven were glacial mudflows. The chronicle of mudflow disasters is shown. From 1950 to 2019, 87 glacial mudflows were observed in the Zailiyskiy Alatau. Of these, 16 mudflows had volumes exceeding 100 thousand m3. The largest ones occurred in 1977 (6.0 million m3), 1963 (5.8 million m3), 1958 (4.0 million m3), and 1973 (3.8 million m3 ). The causes for formation of glacial mudflows are outbursts of moraine lakes or water from underground reservoirs, as well as collapses of moraines’ slopes. The largest of them occur when a lake is bursting through an open channel. Since 1951, occurrence of glacial mudflows has been increasing and reached its maximum in the 1970s. Since 1978, the number of glacial mudflows has been decreasing, although their volumes remained large until the late 1990s. From 1997 to 2013, mudflow activity was low. During 11 of the 15 years, no mudflow was observed. Every year only one mudflow happened with a volume below 10 thousand m3. Since 2014, there has been a tendency for an increase in mudflow activity. Large glacial mudflows were recorded in 2014 and 2019. To protect against mudflows in the valleys of the Zailiysky Alatau, 14 dams have been built and two more are planned. To prevent outbursts of moraine lakes, they are emptied using pumps and siphons. In 2019, the network of automated monitoring of early warning about ... Article in Journal/Newspaper Annals of Glaciology Ice and Snow (E-Journal) Ice and Snow 60 2 213 224