[:az]İQLİM DƏYİŞİKLİYİ ŞƏRAİTİNDƏ AZƏRBAYCANIN NİVAL-BUZLAQ EKOSİSTEMLƏRİNİN DİNAMİKASI VƏ ONUN GÖZLƏNİLƏN NƏTİCƏLƏRİ[:ru]ДИНАМИКА НИВАЛЬНО-ЛЕДНИКОВЫХ ЭКОСИСТЕМ И ЕЕ ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ В АЗЕРБАЙДЖАНЕ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА[:en]DYNAMICS OF NIVAL-GLACIAL ECOSYSTEMS AND ITS EXPECTED RESULTS IN AZERBAIJAN IN THE CONDITIONS OF CLIMATE CHANGE[:]

BySarkhan Jafarov

[:az]M.C.İsmayılov, E.A.Cəbrayılov*

AMEA akad. H.Ə.Əliyev ad. Coğrafiya İnstitutu

Az 1143, Bakı ş., H.Cavid pr.115

 emil.jabrayilov@gmail.com*

 

X ü l a s ə

Böyük Qafqaz dağları üzərində yayılmış buzlaqlar mühüm şirin su eh­tiyatları olmaqla, regionun bir çox çaylarının qida mənbəyi kimi böyük əhə­miyyətə malikdir. Məqalədə müasir iqlim dəyişmələri şəraitində Böyük Qafqaz dağlarının Azərbaycan ərazisində olan nival-buzlaq ekosistemlərində gedən dəyişikliklər, onların dinamikası və gözlənilən nəticələri tədqiq edil­mişdir. Tədqiqatın məqsədi müxtəlif peyk məlumatlarından istifadə etməklə dağ zirvələrində suayrıcıların yamaclarında və dağ dərələrində formalaşmış daimi buzlaqların müxtəlif illər üzrə məkan strukturunu öyrənmək və iqlim dəyişikliyinin yüksək dağlıq zonalar üçün təsirinin həssaslıq dərəcəsini araş­dırmaqdır. Bunun üçün Landsat 5 və Sentinel 2 multispektral peyk təs­vir­lərindən istifadə etməklə normallaşdırılmış qar indeksinə görə buzlaqların sahələri üzə çıxarılmışdır. Müxtəlif illərə aid peyk təsvirlərinin nəticələrinə əsasən buzlaqların ümumi sahəsi 1990-cı ildə 4,5 km2, 2006-cı ildə 2,41 km2, 2019-cu ildə 1,33 km2 və 2021-ci ildə isə 0,62 km2-ə bərabər olmuşdur. Beləliklə, əsas dağ zirvələrində daimi buzlaq sahələ­rinin kəskin şəkildə azalması və ya tamamilə sıradan çıxması (Tufandağ və Raqdan zirvələrində) halları müəyyən edilmişdir. Nival-buzlaq ekosis­temlərinin iqlim dəyişikliyinə qarşı həssaslılığının yüksək olması nəticə olaraq bir daha öz təsdiqini tapmışdır.

Açar sözlər:

Böyük Qafqaz, nival-buzlaq ekosistemi, iqlim dəyişikliyi, qar indeksi, dinamika

 

ƏDƏBİYYAT

  1. Azərbaycan Respublikasının Milli Atlası [Xəritə] / Bakı: Bakı Kartoqrafiya fabriki. 2014, 444 s.
  2. Budaqov B.Ə. Azərbaycanın Böyük Qafqaz hissəsinin müasir və qədim buzlaşmaları. Bakı, 1965, 160 s.
  3. İsmayılov M.C.Şərqi Qafqaz landşaftlarının for­malaşmasının geofiziki xüsusiyyətləri. Azərbaycan Coğrafiya Cəmiyyətinin Əsərləri, XV cild. Bakı, 2010, s. 74–80.
  4. Mahmudov R.N. Azərbaycanda regional iqlim dəyişmələri və onun hidrometeoroloji şəraitə təsiri. Coğrafiya və təbii resurslar, № 2 (14), Bakı, 2021, s. 19–25.
  5. Da Ronco P., Avanzi F., De Michele C., Notarnicola C., & Schaefli B. Comparing MODIS snow products Collection 5 with Collection 6 over Italian Central Apennines. International journal of remote sensing, 41(11), 2020, pp. 4174–4205.
  6. Gruber S., Hoelzle M. and Haeberli W. Per­mafrost thaw and destabilization of Alpine rock walls in the hot summer of 2003. Geophysical research letters, 2004, 31(13).
  7. Haeberli W., Beniston M. Climate change and its impacts on glaciers and permafrost in the Alps. Ambio. Vol. 27, No. 4, pp. 1998, pp. 258–265.
  8. Hall D.K.; Riggs G.A.; Salomonson V.V. De­velopment of methods for mapping global snow cover using moderate resolution imaging spec­tro­radiometer data. Remote Sens. Environ. 54, 1995, pp. 127–140.
  9. Jacob T., Wahr J., Pfeffer W. T., & Swenson S. Recent contributions of glaciers and ice caps to sea level rise. Nature, 482(7386), 2012, pp. 514–518.
  10. Ke L., Ding X., Li W., & Qiu B. Remote sen­sing of glacier change in the central Qinghai-Tibet Pla­teau and the relationship with changing climate. Remote sensing, 9(2), 2017, 114. https://doi.org/10.3390/rs9020114.
  11. Łokas E., Zawierucha K., Cwanek A., Szufa K., Gaca P., Mietelski J.W., Tomankiewicz E., The sources of high airborne radioactivity in cryoconite holes from the Caucasus (Georgia). Scientific Reports. 8, 2018, 10802. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29076-4.
  12. McConnell J.R., Wilson A.I., Stohl A., Arienzo M.M., Chellman N.J., Eckhardt S., Thompson E.M., Pollard A.M., Steffensen J.P., Lead pollution recorded in Greenland ice indicates European emissions tracked plagues, wars, and imperial expansion during antiquity. Proc. Natl. Acad. Sci. 115, 2018, pp. 5726–5731. https://doi.org/10.1073/pnas.1721818115.
  13. Meier M. F., Dyurgerov M. B., Rick U. K., O’neel S., Pfeffer W. T., Anderson R. S. & Glazovsky A. F. Glaciers dominate eustatic sea-level rise in the 21st century. Science, 317(5841), 2007, pp. 1064–1067.
  14. Paul F., Bolch T., Kääb A., Nagler T., Nuth C., Scharrer K., Shepherd A., Strozzi T., Ticconi F., Bhambri R. et al. The glaciers climate change initiative: Methods for creating glacier area, elevation change and velocity products. Remote Sens. Environ. 2015, 162, pp. 408–426.
  15. Salomonson V.V. Development of the Aqua MODIS NDSI fractional snow cover algorithm and validation results IEEE Geosci Remote S. 2006, 44(7), pp. 1747–1756.
  16. Salomonson V.V., & Appel I. Estimating frac­tional snow cover from MODIS using the normalized difference snow index. Remote sensing of environment, 89(3), 2004, pp. 351–360.
  17. Scherler D., Bookhagen B., Strecker M. R. Spatially variable response of Himalayan glaciers to climate change affected by debris cover. Nature geo­science. 4 (3). 2011, pp. 156–159.
  18. Stokes C., Popovnin V., Aleynikov A., Gurney S., & Shahgedanova M. Recent glacier retreat in the Caucasus Mountains, Russia, and associated increase in supraglacial debris cover and supra-/proglacial lake development. Annals of Glaciology, 46, 2007, 195–203. doi:10.3189/172756407782871468
  19. Tielidze L.G., Wheate R. D. The Greater Ca­u­casus glacier inventory (Russia, Georgia and Azer­baijan). The Cryosphere. 12 (1). 2018, pp 81–94. https://doi.org/10.5194/tc-12-81-2018
  20. Uemura R., Motoyama H., Masson-Delmotte V., Jouzel J., Kawamura K., Goto-Azuma K., Fujita S., Kuramoto T., Hirabayashi M., Miyake T., Ohno H., Fujita K., Abe-Ouchi A., Iizuka Y., Horikawa S., Igarashi M., Suzuki K., Suzuki T., Fujii Y. Asynchrony between Antarctic temperature and CO2 associated with obliquity over the past 720,000 years. Nature Communications. 9. 2018. https://doi.org/10.1038/s41467-018-03328-3.
  21. Zemp M., Huss M., Thibert E., Eckert N., McNabb R., Huber J., … & Cogley J. G. Global glacier mass changes and their contributions to sea-level rise from 1961 to 2016. Nature, 568(7752), 2019, pp. 382–386.
  22. Леонтьев Л.Н. Современное и древнее оле­де­нение в районе Шахдага (по материалам лед­никовый экспедиции сектора географии АзФАН СССР в 1938 г.). Баку, 1940.

 

Çapa qəbul olunub: 20 may 2022

Məqaləni yüklə

 [:ru]М.Дж.Исмаилов, Э.А.Джабраилов

 

Аннотация. Ледники Большого Кавказа яв­ля­ются важным источником пресной воды и многих рек в регионе. В статье рассматриваются изменения, динамика и ожидаемые результаты нивально-лед­никовых экосистем гор Большого Кавказа в усло­виях современного изменения климата Азер­бай­джана. Целью исследования является изучение пространственной структуры постоянных ледников, формирующихся на вершинах гор и склонах во­доразделов, по разным спутниковым данным в раз­ные годы, а также изучение чувствительности воз­действия климатических изменений на высо­ко­горные районы. Для этого по нормализованному ин­дексу снежного покрова были выделены участки ледников по мультиспектральным спутниковым снимкам Landsat 5 и Sentinel 2. По результатам спут­никовой съемки разных лет общая площадь лед­ников в 1990 г. составляла 4,5 км2, в 2006 г. — 2,41 км2, в 2019 г. — 1,33 км2, в 2021 г. — 0,62 км2. Таким образом, были выявлены случаи резкого сок­раще­ния или полного исчезновения постоянных лед­ни­ковых участков на основных горных вершинах. В результате еще раз подтвердилась высокая чувстви­тельность нивально-ледниковых экосистем к изме­нению климата.

 Ключевые слова: Большой Кавказ, нивально-гляциальная зона, изменение климата, снежный ин­декс, динамика

 

ЛИТЕРАТУРА 

  1. Azərbaycan Respublikasının Milli Atlası [Xəritə] / Bakı: Bakı Kartoqrafiya fabriki. 2014, 444 s.
  2. Budaqov B.Ə. Azərbaycanın Böyük Qafqaz hissəsinin müasir və qədim buzlaşmaları. Bakı, 1965, 160 s.
  3. İsmayılov M.C.Şərqi Qafqaz landşaftlarının for­malaşmasının geofiziki xüsusiyyətləri. Azərbaycan Coğrafiya Cəmiyyətinin Əsərləri, XV cild. Bakı, 2010, s. 74–80.
  4. Mahmudov R.N. Azərbaycanda regional iqlim dəyişmələri və onun hidrometeoroloji şəraitə təsiri. Coğrafiya və təbii resurslar, № 2 (14), Bakı, 2021, s. 19–25.
  5. Da Ronco P., Avanzi F., De Michele C., Notarnicola C., & Schaefli B. Comparing MODIS snow products Collection 5 with Collection 6 over Italian Central Apennines. International journal of remote sensing, 41(11), 2020, pp. 4174–4205.
  6. Gruber S., Hoelzle M. and Haeberli W. Per­mafrost thaw and destabilization of Alpine rock walls in the hot summer of 2003. Geophysical research letters, 2004, 31(13).
  7. Haeberli W., Beniston M. Climate change and its impacts on glaciers and permafrost in the Alps. Ambio. Vol. 27, No. 4, pp. 1998, pp. 258–265.
  8. Hall D.K.; Riggs G.A.; Salomonson V.V. De­velopment of methods for mapping global snow cover using moderate resolution imaging spec­tro­radiometer data. Remote Sens. Environ. 54, 1995, pp. 127–140.
  9. Jacob T., Wahr J., Pfeffer W. T., & Swenson S. Recent contributions of glaciers and ice caps to sea level rise. Nature, 482(7386), 2012, pp. 514–518.
  10. Ke L., Ding X., Li W., & Qiu B. Remote sen­sing of glacier change in the central Qinghai-Tibet Pla­teau and the relationship with changing climate. Remote sensing, 9(2), 2017, 114. https://doi.org/10.3390/rs9020114.
  11. Łokas E., Zawierucha K., Cwanek A., Szufa K., Gaca P., Mietelski J.W., Tomankiewicz E., The sources of high airborne radioactivity in cryoconite holes from the Caucasus (Georgia). Scientific Reports. 8, 2018, 10802. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29076-4.
  12. McConnell J.R., Wilson A.I., Stohl A., Arienzo M.M., Chellman N.J., Eckhardt S., Thompson E.M., Pollard A.M., Steffensen J.P., Lead pollution recorded in Greenland ice indicates European emissions tracked plagues, wars, and imperial expansion during antiquity. Proc. Natl. Acad. Sci. 115, 2018, pp. 5726–5731. https://doi.org/10.1073/pnas.1721818115.
  13. Meier M. F., Dyurgerov M. B., Rick U. K., O’neel S., Pfeffer W. T., Anderson R. S. & Glazovsky A. F. Glaciers dominate eustatic sea-level rise in the 21st century. Science, 317(5841), 2007, pp. 1064–1067.
  14. Paul F., Bolch T., Kääb A., Nagler T., Nuth C., Scharrer K., Shepherd A., Strozzi T., Ticconi F., Bhambri R. et al. The glaciers climate change initiative: Methods for creating glacier area, elevation change and velocity products. Remote Sens. Environ. 2015, 162, pp. 408–426.
  15. Salomonson V.V. Development of the Aqua MODIS NDSI fractional snow cover algorithm and validation results IEEE Geosci Remote S. 2006, 44(7), pp. 1747–1756.
  16. Salomonson V.V., & Appel I. Estimating frac­tional snow cover from MODIS using the normalized difference snow index. Remote sensing of environment, 89(3), 2004, pp. 351–360.
  17. Scherler D., Bookhagen B., Strecker M. R. Spatially variable response of Himalayan glaciers to climate change affected by debris cover. Nature geo­science. 4 (3). 2011, pp. 156–159.
  18. Stokes C., Popovnin V., Aleynikov A., Gurney S., & Shahgedanova M. Recent glacier retreat in the Caucasus Mountains, Russia, and associated increase in supraglacial debris cover and supra-/proglacial lake development. Annals of Glaciology, 46, 2007, 195–203. doi:10.3189/172756407782871468
  19. Tielidze L.G., Wheate R. D. The Greater Ca­u­casus glacier inventory (Russia, Georgia and Azer­baijan). The Cryosphere. 12 (1). 2018, pp 81–94. https://doi.org/10.5194/tc-12-81-2018
  20. Uemura R., Motoyama H., Masson-Delmotte V., Jouzel J., Kawamura K., Goto-Azuma K., Fujita S., Kuramoto T., Hirabayashi M., Miyake T., Ohno H., Fujita K., Abe-Ouchi A., Iizuka Y., Horikawa S., Igarashi M., Suzuki K., Suzuki T., Fujii Y. Asynchrony between Antarctic temperature and CO2 associated with obliquity over the past 720,000 years. Nature Communications. 9. 2018. https://doi.org/10.1038/s41467-018-03328-3.
  21. Zemp M., Huss M., Thibert E., Eckert N., McNabb R., Huber J., … & Cogley J. G. Global glacier mass changes and their contributions to sea-level rise from 1961 to 2016. Nature, 568(7752), 2019, pp. 382–386.
  22. Леонтьев Л.Н. Современное и древнее оле­де­нение в районе Шахдага (по материалам лед­никовый экспедиции сектора географии АзФАН СССР в 1938 г.). Баку, 1940.

 

Принята к публикации: 20 мая 2022 г.

Скачать статью

 [:en]M.J.Ismayilov, E.A.Jabrayilov

 

Annotation. Glaciers over the Greater Caucasus Mountains are important freshwater resources and the source of many rivers in the region. The article examines the changes, dynamics, and expected results of the nival-glacial ecosystems of the Greater Caucasus Mountains under the conditions of modern climate change in Azerbaijan. The aim of the research is to study the spa­tial structure of permanent glaciers formed on mountain peaks and slopes of watersheds using different satellite data over different years and to study the sensitivity of the impact of climate change to high mountain areas. For this purpose, glacial areas were identified according to the normalized snow index using Landsat 5 and Sentinel 2 multispectral satellite imagery. According to the re­sults of satellite imagery for different years, the total area of glaciers was 4,5 km2 in 1990, 2,41 km2 in 2006, 1,33 km2 in 2019, and 0,62 km2 in 2021. Thus, there have been identified cases of sharp reduction or com­plete disappearance of permanent glacial areas on the main mountain peaks. As a result, the high sen­sitivity of nival-glacial ecosystems to climate change has been confirmed once again.

 

Keywords: Greater Caucasus, nival-glacial zone, climate change, snow index, dynamics.

 

REFERENCES

  1. Azərbaycan Respublikasının Milli Atlası [Xəritə] / Bakı: Bakı Kartoqrafiya fabriki. 2014, 444 s.
  2. Budaqov B.Ə. Azərbaycanın Böyük Qafqaz hissəsinin müasir və qədim buzlaşmaları. Bakı, 1965, 160 s.
  3. İsmayılov M.C.Şərqi Qafqaz landşaftlarının for­malaşmasının geofiziki xüsusiyyətləri. Azərbaycan Coğrafiya Cəmiyyətinin Əsərləri, XV cild. Bakı, 2010, s. 74–80.
  4. Mahmudov R.N. Azərbaycanda regional iqlim dəyişmələri və onun hidrometeoroloji şəraitə təsiri. Coğrafiya və təbii resurslar, № 2 (14), Bakı, 2021, s. 19–25.
  5. Da Ronco P., Avanzi F., De Michele C., Notarnicola C., & Schaefli B. Comparing MODIS snow products Collection 5 with Collection 6 over Italian Central Apennines. International journal of remote sensing, 41(11), 2020, pp. 4174–4205.
  6. Gruber S., Hoelzle M. and Haeberli W. Per­mafrost thaw and destabilization of Alpine rock walls in the hot summer of 2003. Geophysical research letters, 2004, 31(13).
  7. Haeberli W., Beniston M. Climate change and its impacts on glaciers and permafrost in the Alps. Ambio. Vol. 27, No. 4, pp. 1998, pp. 258–265.
  8. Hall D.K.; Riggs G.A.; Salomonson V.V. De­velopment of methods for mapping global snow cover using moderate resolution imaging spec­tro­radiometer data. Remote Sens. Environ. 54, 1995, pp. 127–140.
  9. Jacob T., Wahr J., Pfeffer W. T., & Swenson S. Recent contributions of glaciers and ice caps to sea level rise. Nature, 482(7386), 2012, pp. 514–518.
  10. Ke L., Ding X., Li W., & Qiu B. Remote sen­sing of glacier change in the central Qinghai-Tibet Pla­teau and the relationship with changing climate. Remote sensing, 9(2), 2017, 114. https://doi.org/10.3390/rs9020114.
  11. Łokas E., Zawierucha K., Cwanek A., Szufa K., Gaca P., Mietelski J.W., Tomankiewicz E., The sources of high airborne radioactivity in cryoconite holes from the Caucasus (Georgia). Scientific Reports. 8, 2018, 10802. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29076-4.
  12. McConnell J.R., Wilson A.I., Stohl A., Arienzo M.M., Chellman N.J., Eckhardt S., Thompson E.M., Pollard A.M., Steffensen J.P., Lead pollution recorded in Greenland ice indicates European emissions tracked plagues, wars, and imperial expansion during antiquity. Proc. Natl. Acad. Sci. 115, 2018, pp. 5726–5731. https://doi.org/10.1073/pnas.1721818115.
  13. Meier M. F., Dyurgerov M. B., Rick U. K., O’neel S., Pfeffer W. T., Anderson R. S. & Glazovsky A. F. Glaciers dominate eustatic sea-level rise in the 21st century. Science, 317(5841), 2007, pp. 1064–1067.
  14. Paul F., Bolch T., Kääb A., Nagler T., Nuth C., Scharrer K., Shepherd A., Strozzi T., Ticconi F., Bhambri R. et al. The glaciers climate change initiative: Methods for creating glacier area, elevation change and velocity products. Remote Sens. Environ. 2015, 162, pp. 408–426.
  15. Salomonson V.V. Development of the Aqua MODIS NDSI fractional snow cover algorithm and validation results IEEE Geosci Remote S. 2006, 44(7), pp. 1747–1756.
  16. Salomonson V.V., & Appel I. Estimating frac­tional snow cover from MODIS using the normalized difference snow index. Remote sensing of environment, 89(3), 2004, pp. 351–360.
  17. Scherler D., Bookhagen B., Strecker M. R. Spatially variable response of Himalayan glaciers to climate change affected by debris cover. Nature geo­science. 4 (3). 2011, pp. 156–159.
  18. Stokes C., Popovnin V., Aleynikov A., Gurney S., & Shahgedanova M. Recent glacier retreat in the Caucasus Mountains, Russia, and associated increase in supraglacial debris cover and supra-/proglacial lake development. Annals of Glaciology, 46, 2007, 195–203. doi:10.3189/172756407782871468
  19. Tielidze L.G., Wheate R. D. The Greater Ca­u­casus glacier inventory (Russia, Georgia and Azer­baijan). The Cryosphere. 12 (1). 2018, pp 81–94. https://doi.org/10.5194/tc-12-81-2018
  20. Uemura R., Motoyama H., Masson-Delmotte V., Jouzel J., Kawamura K., Goto-Azuma K., Fujita S., Kuramoto T., Hirabayashi M., Miyake T., Ohno H., Fujita K., Abe-Ouchi A., Iizuka Y., Horikawa S., Igarashi M., Suzuki K., Suzuki T., Fujii Y. Asynchrony between Antarctic temperature and CO2 associated with obliquity over the past 720,000 years. Nature Communications. 9. 2018. https://doi.org/10.1038/s41467-018-03328-3.
  21. Zemp M., Huss M., Thibert E., Eckert N., McNabb R., Huber J., … & Cogley J. G. Global glacier mass changes and their contributions to sea-level rise from 1961 to 2016. Nature, 568(7752), 2019, pp. 382–386.
  22. Леонтьев Л.Н. Современное и древнее оле­де­нение в районе Шахдага (по материалам лед­никовый экспедиции сектора географии АзФАН СССР в 1938 г.). Баку, 1940.

 

Publication Date: May 20, 2022

Download the article

 [:]

Similar Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *