Оценка устойчивости ландшафтов к современному потеплению климата - один из основных острых вопросов современности. Наблюдаемая в настоящее время активизация криогенных процессов в Центральной Якутии, особенно на нарушенных и антропогенных ландшафтах, показывает актуальность проблемы. Целью исследований является оценка термической устойчивости мерзлотных ландшафтов Центральной Якутии в условиях усиливающегося потепления климата, начиная с 1970-х годов. Основой для оценки послужили результаты натурных наблюдений за температурой многолетнемерзлых пород в слое годовых теплооборотов за период 1981-2023 гг., данные метеостанций по температуре воздуха на высоте 2 м и почвы на глубине 1,6 м. Мониторинг, включая создание сети, наблюдения на стационарах и мониторинговых участках Института мерзлотоведения имени П.И. Мельникова СО РАН, и анализ полученных данных в контексте изменения климата были основными методами исследований. Были оценены пространственно-временные изменения мощности деятельного слоя и среднегодовой температуры пород в слое годовых теплооборотов и их тренды как показатель отклика на потепление климата. Проведен региональный анализ изменчивости коэффициента термической устойчивости (Кα) многолетнемерзлых пород в девяти типах местностей по температурным данным на подошвах деятельного слоя и в слое годовых теплооборотов (глубина 10 м). Положительные значения Кα, превышающие 1,0, свидетельствуют о деградации многолетнемерзлых пород, встречаются и отрицательные тренды, которые связаны с изменениями режима снегонакопления и биомассы экосистем. Оценка термической устойчивости мерзлотных ландшафтов затрагивает важные аспекты природы окружающей среды и социально-экономической устойчивости Центральной Якутии. Результаты исследований могут быть использованы государственными органами по планированию развития территорий, природоохранными организациями, хозяйствующими субъектами и образовательными заведениями.
Assessing the resilience of landscapes in response to current climate warming represents a critical challenge today. The current intensification of cryogenic processes in Central Yakutia, particularly in disturbed and anthropogenic landscapes, highlights the urgency of this issue. This study aims to evaluate the thermal stability of permafrost landscapes in Central Yakutia amid increasing climate warming since the 1970s. The assessment is based on field observations of permafrost rock temperatures within the annual heat turnover layer from 1981 to 2023, alongside meteorological data on air temperature at 2 meters above ground and soil temperature at a depth of 1.6 meters. The primary research method involved monitoring, including establishing a network, observation at sites and monitoring stations of the Melnikov Permafrost Institute of SB RAS, and analyzing the collected data in the context of climate change. Spatiotemporal changes in the thickness of the active layer and the mean annual temperature of ground within the annual heat turnover layer were estimated, with their trends serving as indicators of the landscape’s response to climate warming. A regional analysis of the variability of the thermal stability coefficient (Кα) of permafrost rocks across nine types of localities was conducted, based on temperature data at the base of the active layer and within the annual heat turnover layer (10 meters depth). Positive Кα values exceeding 1.0 indicate permafrost degradation, while negative trends are associated with changes in snow accumulation regimes and ecosystem biomass. Assessing the thermal stability of permafrost landscapes has significant implications for the natural environment and the socio-economic stability in Central Yakutia. The research findings can inform government agencies in territorial development planning and support environmental organizations, businesses, and educational institutions.

В монографиии рассмотрены вопросы динамики мерзлотных ландшафтов Центральной Якутии при современных колебаниях климата. Основное внимание обращено на результаты натурных наблюдений на мониторинговых полигонах Института мерзлотоведения СО РАН за изменениями температуры почвогрунтов, глубины сезонноталого, мощности защитных слоев, просадок поверхности и природно-территориальных комплексов при развитии термокарста

Настоящее издание подготовлено к 90-летию со дня рождения видного ученого-мерзлотоведа, одного из ведущих специалистов в области теплофизики ландшафтов и мониторинга криолитозоны Александра Владимировича Павлова. Дана характеристика его научной, педагогической и общественной деятельности, помещены отзывы коллег на наиболее крупные работы, представлены список научных публикаций, другие библиографические сведения о юбиляре, а также литература о нем. Издание будет полезным для мерзлотоведов, теплофизиков, географов, климатологов, историков науки и широкого круга читателей

Рассматривается численное моделирование температурного режима земляного полотна железной дороги в условиях криолитозоны. Численная реализация построена на основе метода конечных элементов, позволяющего производить численное моделирование в областях со сложной геометрией с учетом слоистости грунта и наличия теплоизоляции. Проведено численное сравнение влияния сезонных колебаний температуры окружающей среды, снежного и напочвенного покровов на температурный режим грунтов основания железной дороги. Представлены результаты численного расчета для различных геометрических форм насыпей земляного полотна с учетом теплоизоляции пеноплексом.
The numerical modeling of the thermal regime of a roadbed in conditions of cryolithozone is observed. The numerical implementation was made on the base of finite elements approach, with a help of which the numerical modeling in the field of complex geometry taking into account the ground banding and presence of thermal covering can be produced. The numerical comparison of the influence of seasonal fluctuations of temperature of the environment, snow and soil cover on the thermal regime of railway subsoil is held. The results of numerical calculation for various geometrical shapes of soil cover banket taking into account thermal covering with penoplex are represented.

В связи с потеплением климата возникает необходимость параметризации граничных условий при прогнозных оценках температурного режима грунтов холодных регионов. С этой целью проведены экспериментальные исследования за термическим режимом грунтов при удалении снежного и растительного покровов на территории комплексного стационара "Туймаада" Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН. Получены результаты натурных наблюдений за двухгодичный цикл и дано сравнение с результатами аналогичных исследований, проведенных А.В. Павловым в начале 70-х гг. прошлого века. За этот период среднегодовая температура воздуха повысилась на 2,6 °С, а среднегодовая температура грунтов на глубине 3 м - на 0,6 °С на естественной и на 1,4 °С на нарушенной площадках. Из чего следует необходимость учета современного изменения климата при инженерных расчетах и прогнозах температурного режима грунтов.
In view of climate warming, there is a need for parameterization of boundary conditions in predictive assessments of the ground temperature regime in cold regions. For this, an experimental study has been conducted at the Tuymaada monitoring site of Melnikov Permafrost Institute of the SB RAS to investigate the ground thermal regime following the removal of snow and vegetation covers. Field data have been collected for a two-year cycle. These data are compared with the findings from a similar study performed by A. V. Pavlov in the early 1970s. During this period, the mean annual air temperature has increased by 2.6 °C. As a result, the mean annual ground temperature at a depth of 3 m has warmed by 0.6 °C at the undisturbed site and by 1.4 °C at the disturbed site, with the ground properties remaining virtually unchanged. It is therefore evident that the current changes in climate and its elements should be taking into account during engineering design and ground temperature regime forecasts.

В монографии рассматриваются принципы мерзлотно-ландшафтного картографирования. Выявлены закономерности пространственной дифференциации мерзлотных ландшафтов. Проведена инвентаризация природно-территориальных комплексов на всю территорию Якутской АССР