Лаборатория палеогеографии и геоморфологии

Основные научные направления

• Изучение роли разнонаправленных, разномасштабных климатических изменений и природных катастроф в развитии и становлении геосистем переходной зоны «континент-океан» в плейстоцене-голоцене для определения тенденций их развития в условиях меняющегося климата и антропогенной нагрузки.
• Реконструкция хода развития материковых и островных геосистем юга Дальнего Востока в теплые эпохи среднего-позднего плейстоцена и голоцена, как возможных палеоаналогов развития природной среды в условиях современного глобального потепления.
• Анализ соотношения климатических и антропогенных факторов в развитии ландшафтов континентального побережья и материковых островов в позднем голоцене и историческое время.
• Определение условий сохранения рефугиумов, оставшихся от теплых и холодных эпох плейстоцена-голоцена для понимания механизма палеоландшафтных смен.
• Ретроспективный анализ проявления экстремальных событий (наводнения, тайфуны, цунами, штормовые нагоны и т.д.) на материковом и островном побережье юга Дальнего Востока, оценка их масштабов и частоты в среднем-позднем голоцене и историческое время.
• Разработка методики оценки геоморфологической безопасности островных и прибрежных территорий, составление эколого-геоморфологических карт и прогнозы динамики экзогенных геоморфологических процессов в условиях сохранения и нарастания антропогенного влияния. Разработка алгоритма ранжирования форм рельефа в рамках методики построения индуктивной геоморфологической классификации, иерархическая интерпретация структуры рельефа и рельефообразующих процессов.

Главные результаты

• Проанализирована реакция ландшафтов юга Дальнего Востока на широтном профиле – материк-острова на потепление малого оптимума голоцена. На островах развитие ландшафтов шло по пути изменения площадей, занятых растительными группировками, представленными и в современных ландшафтах. На Курилах палеоландшафтные смены были затушеваны влиянием вулканических пеплопадов. На о. Сахалин ход ландшафтных изменений отличался на севере, где в лесной растительности отсутствуют термофильные элементы, и на юге в зоне темнохвойных лесов с примесью широколиственных пород. В Приморье потепление привело к увеличению роли кедра корейского и широколиственных, среди темнохвойных – пихты, в бассейне р. Амур – термофильных пород и сокращением доли темнохвойных видов. На побережье эффект потепления был усилен влиянием теплых течений.
• Для Южных Курил идентифицировано 32 слоя голоценовой тефры на основе изучения химического состава вулканического стекла, минералогического состава и радиоуглеродного датирования вмещающих отложений. Определены вулканические источники, которыми являются вулканы Южных Курил (Менделеева, Тятя, Баранского), 4 вулкана о. Хоккайдо (Масю, Раусудаке, Тарумаи и Комагатаке) и влк. Байтоушань. Проанализировано распространение прослоев тефры и выбраны маркеры, которые могут рассматриваться, как временные реперы для палеоландшафтных построений. Установлено, что вулканическая активность на Южных Курилах в последние 8 тыс. лет была ниже, чем на о. Хоккайдо.
• Выявлены климатические, палеоокеанологические условия и ход развития ландшафтов в заключительное потепление среднего плейстоцена в Южно-Курильском регионе, которое характеризовалось сложной ритмикой. Находки субтропических и тропических видов моллюсков позволяют предположить, что летняя температура была на 6-8°С выше современной, их ареалы были смещены на 400-450 км. на север относительно современных границ. Комплекс бентосных фораминифер, впервые выделенных для среднего плейстоцена Курил, указывает на активный подъем глубинных вод, что обеспечивало приток питательных веществ и высокую продуктивность вод шельфа. Палеореконструкции позволяют спрогнозировать изменения подводных экосистем при изменениях климата в сторону потепления.
• В Восточном Приморье в районе бухты Кит на развитие ландшафтов побережья и горного обрамления в среднем-позднем голоцене накладывался пирогенный фактор, особенно сильно проявившийся в последнее тысячелетие. Кедр корейский стал элементом лесной растительности в обрамлении бух. Кит намного раньше, чем в других районах Восточного Приморья. Его распространению способствовала близость сильно расчлененных отрогов Сихотэ-Алиня, где могли сохраняться рефугиумы. В последние 2.5 тыс. лет в среднегорье широкое распространение получили темнохвойные леса. К экстремальным событиям, влиявшим на развитие ландшафтов, относятся наводнения, частота которых возросла в последние 2 тыс. лет.
• Оценены скорости изменения биотических компонентов ландшафтов Шкотовского плато, вызванные разнонаправленными короткопериодичными климатическими флуктуациями в позднем голоцене. В суббореале смена доминант и субдоминант в хвойно-широколиственных лесах при климатических изменениях проходила быстрее при переходе от более прохладных условий к более теплым (около 50 лет) и более длительно (80-100 лет) при переходе от более теплых условий к прохладным. Экспансия темнохвойных лесов, которые расширили свое присутствие в центре плато при похолодании на рубеже суббореала-субатлантика, была быстрой и оценивается в 45-55 лет. Реакция лесной растительности на потепление малого оптимума голоцена также была быстрой, а переход к малому ледниковому периоду более постепенный. Становление ландшафтов во время перехода от малого ледникового периода к современным условиям заняло около 230 лет.
• Установлена реакция биотических компонентов ландшафтов Среднего Бикина на изменения климата за последние 4.5 тыс. лет. Выделены стадии развития горных и долинных ландшафтов, включая мари. Кедр корейский стал одной из ведущих лесообразующих пород около 2.9-2.6 тыс. лет назад. Отмечено сокращение роли кедра и расширение березовых лесов на хребтах, окружающих пос. Красный Яр, около 2.3 тыс. лет назад, что могло быть связано с пожарами. Широкое распространение широколиственно-кедровые леса получали в малый оптимум голоцена.
• Впервые проанализировано распространение осадков исторических и палеоцунами на побережье Восточного Приморья, произошедших в последние 3.5 тыс. лет в результате сильных землетрясений, очаги которых находились на дне Японского моря. Осадки цунами найдены только на побережье бухт, которые относятся к наиболее цунамиопасным, где цунами 1983, 1993 гг. имели высокие заплески. Выявлены бухты, где в строении береговых низменностей зафиксированы наиболее подробные записи прохождения цунами. Найдены отложения исторических и палеоцунами на побережье бухт, входящих в активно развивающиеся рекреационные зоны Приморья. В бух. Триозерье помимо осадков цунами ХХ века установлены следы двух палеоцунами, прошедших до нашей эры (около 2.3 и 3.5 тыс. лет назад), и найден прослой песка морского происхождения, который могло оставить цунами 1026 г., одного из крупнейших событий Япономорского региона. На о. Русский наиболее подробная летопись цунами, произошедших за последние 700 лет обнаружена в бух. Спокойная. Реконструкция параметров палеоцунами показала, что эти события были более сильными, чем известные цунами конца ХХ века (1983, 1993 гг.).
• Установлены особенности осадконакопления при Тохоку цунами 2011 г. на побережье Южных Курил, которое рассматривается как ключевое событие для реконструкции цунами трансокеанического масштаба в прошлом. Осаждение тонкого материала на побережье закрытых бухт связано с продолжительным стоянием воды и выпадением частиц из придонного слоя и суспензии. Хорошая сохранность микрофоссилий и наличие колоний бентосных морских диатомей свидетельствуют о низкой турбулентности потока и небольшой дальности переноса. Проведено сравнение особенностей осадконакопления в зоне, близкой к очагу цунами и в периферийной зоне распространения волн, установлены существенные отличия в распространении, структурно-вещественном составе осадков, а также в источниках материала.

Основные гранты

Грант РФФИ № 12-05-00017 «Ландшафты оптимальных фаз позднего плейстоцена-голоцена островов и материкового побережья юга Дальнего Востока: сравнительный анализ для оценки тенденций развития» (Руководитель Разжигаева Н.Г.).

Грант РФФИ № 11-05-00497 «Специфика осадконакопления при прохождении цунами (по данным современных и палеоцунами)» (Руководитель Ганзей Л.А.).

Грант РФФИ № 12-05-10021 Организация и проведение комплексных экспедиционных работ по темам «Специфика осадконакопления при прохождении цунами (по данным современных и палеоцунами)», «Ландшафты оптимальных фаз позднего плейстоцена-голоцена островов и материкового побережья юга Дальнего Востока: сравнительный анализ для оценки тенденций развития», «Закономерности структурной организации и разнообразия ландшафтов материковых и океанических островов северо-западной части Тихого океана» (Руководитель Ганзей Л.А.).

Грант РФФИ 12-05-31093 «Динамика растительности островов и сопредельного побережья Приморского края в голоцене» (Руководитель М.С. Лящевская).

Грант РФФИ 12-05-09304-моб_з «Научный проект "Использование информационно-статистического метода в изучении полигенетичных буроземов юга Дальнего Востока (по палинологическим данным)" и "Спорово-пыльцевые спектры осадков Тохоку цунами на о. Шикотан (Южные Курилы, С-З сектор Тихого океана)" для представления на научном мероприятии 13 Международного палинологического конгресса и 9 Международной палеоботанической конференции» (Руководитель М.С. Лящевская).

Грант РФФИ 12-05-16062-моб_з_рос «Научный проект "Новые данные по проявлению теплых фаз голоцена на острове Итуруп (Южные Курилы)" для представления на научном мероприятии XV Всероссийского Микропалеонтологического совещания «Современная микропалеонтология» (Руководитель М.С. Лящевская).

Грант РФФИ № 13-05-10015 Организация и проведение комплексных экспедиционных работ по темам «Специфика осадконакопления при прохождении цунами (по данным современных и палеоцунами)», «Ландшафты оптимальных фаз позднего плейстоцена-голоцена островов и материкового побережья юга Дальнего Востока: сравнительный анализ для оценки тенденций развития», «Закономерности структурной организации и разнообразия ландшафтов материковых и океанических островов северо-западной части Тихого океана» (Руководитель Разжигаева Н.Г.).

Грант РФФИ № 14-05-10047 Организация и проведение комплексных экспедиционных работ по темам «Ландшафты оптимальных фаз позднего плейстоцена-голоцена островов и материкового побережья юга Дальнего Востока: сравнительный анализ для оценки тенденций развития», «Закономерности структурной организации и разнообразия ландшафтов материковых и океанических островов северо-западной части Тихого океана» (Руководитель Разжигаева Н.Г.).

Грант РФФИ 15-05-00171 «Анализ роли разнонаправленных климатических изменений голоцена в эволюции ландшафтов Сихотэ-Алиня для оценки тенденций их развития» (Руководитель Н.Г. Разжигаева).

Грант РФФИ 15-05-00179 «Возраст и особенности проявления сильных цунами в Япономорском регионе в исторический период и в голоцене» (Руководитель Ганзей Л.А.).

Программа 16, грант 12-I-П4-06 «Оценки цунами-риска для разнотипных побережий Курило-Камчатского региона на основе результатов изучения палеоцунами, каталогов исторических событий, инструментальных данных многолетнего уровенного мониторинга и численного моделирования» (Рук. Кайстренко В.М., Разжигаева Н.Г., Пинегина Т.К.).

Гранты Президиума ДВО и по программе «Дальний Восток»

Грант 12-III-Д-09-036 «Поиск следов катастрофических событий в голоценовых разрезах береговых низменностей Приморья» (руководитель Л.А. Ганзей).

Грант 12-III-В-09-200 «Отражение природных катастрофических явлений голоцена в спорово-пыльцевых спектрах торфяников Дальнего Востока» (руководитель М.С. Лящевская).

Грант 12-III-Д-09-043 «Этапы развития ландшафтов южной части Центрального Сихотэ-Алиня в голоцене» (руководитель Н.Г. Разжигаева).

Грант 14-III-Д-09-052 «Рубежи перестройки ландшафтов Центрального Сихотэ-Алиня в историческое время и в голоцене» (руководитель Н.Г. Разжигаева).

Грант 14-III-Д-09-050 «Пространственно-временной масштаб проявления цунами: роль в развитии береговой зоны Восточного Приморья в голоцене» (руководитель Л.А. Ганзей).

Грант 15-I-6-097 «Ретроспективный анализ устойчивости материковых и островных геосистем юга Дальнего Востока при колебаниях климата в голоцене с оценкой скоростей изменения природных компонентов и определение рубежей их перестройки» (руководитель Н.Г. Разжигаева).

Грант 15-I-1-048-э «Влияние зональных и азональных факторов на развитие прибрежно-морских геосистем Приморья в голоцене» (руководитель Л.А. Ганзей).

Грант 16-I-1-009-э «Факторы, контролирующие развитие геосистем побережья Приморья, и роль катастрофических процессов в их трансформации в позднем голоцене» (руководитель Л.А. Ганзей).