Климатические изменения в голоцене

В природно-климатических изменениях антропогена (четвертичного периода) А. А. Величко (1973) установлены две главные закономерности: ритмичность и направленность. Соответственно этой концепции климат в голоцене оценивается как потепление межледникового ранга; настоящее время относится к концу этого потепления (Хотинский, 1982).

Климатические условия на протяжении голоцена не были стабильными. Впервые это было отмечено В. Н. Сукачёвым (1922). Затем Н. Я. Кац и С. В. Кац (1946, 1948) выделили в послеледниковой истории севера Западной Сибири два периода: климатический оптимум голоцена и период похолодания, когда температура вегетационного периода понизилась на 4°. Аналогичное подразделение голоцена проведено Н. В. Кинд (1971). В отличие от предшественников, Н. В. Кинд проводила переход между тёплым и холодным этапами голоцена не на суббореально-субатланти- ческом (2500 лет назад), а на атлантико-суббореальном рубеже (4500 лет назад).

Исследования, выполненные Н. А. Хотинским (1977, 1981, 1982-а, б, в), показывают, что общая тенденция в изменении климатических показателей последнего отрезка четвертичного периода наиболее чётко проявилась на четырёх рубежах: позд- не-послеледниковом (около 10300 лет назад), когда глубокая температурная депрессия последнего оледенения сменилась повсеместным потеплением и смягчением континентальное™, бо- реально-атлантическом (8000 лет назад), синхронном с новосан- чуговским похолоданием (Кинд, 1974), атлантическо-субборе- альном рубеже (около 4500 лет назад) и в последней трети суббореального периода, когда климат снова начал меняться в сторону похолодания.

По данным В. С. Волковой и Т.П. Левиной (1982), в поздне- ледниковье климат в Западной Сибири был достаточно суровым. В первой половине пребореального периода средняя температура июля составляла +11° — +13°, января — -30°, среднегодовая — -6°— -6,5°.

Несколько иную климатическую обстановку в бореальном периоде в Западной Сибири отмечают Н. А. Хотинский и С. С. Савина (1985). По данным этих авторов, в бореальном периоде севернее 60° с. ш. зимой было теплее на 5°, а летом холоднее на 1°—2°, чем сейчас. Осадков выпадало на 100 мм больше, чем в настоящее время. Южнее 60° с. ш. зимой было холоднее на 5°, а летом теплее на 1°, чем теперь. Осадков выпадало на 100 мм меньше. Н. А* Хотинский и С. С. Савина (1985) считают, что в Сибири термический максимум бореального периода отличается самым значительным за весь голоцен уменьшением континентальное™ климата.

В этом отношении очень показательны радиоуглеродные датировки древесины, которые указывают на то, что облесение Ямальской тундры происходило в интервале 9280±70 (ЛУ-1152) — 4900±250 (БашГИ-67) лет назад (Васильчук и др., 1983). Таким образом, и на крайнем севере Западной Сибири первая половина голоцена характеризовалась более высокими, по сравнению с современными, температурными показателями.

Н. А. Хотинский и в более ранних работах (1977, 1981, 1982-а, б) придерживался мнения, что для Сибири и Дальнего Востока яснее прослеживается именно бореальный (9500— 8000 лет назад) термический максимум, на Русской равнине — среднесуббореальный (3200—4200 лет назад). В связи с этим бо- реальный климатический оптимум Н. А. Хотинский (1982) называет региональным. Позднеатлантический (4700—6000 лет назад) термический максимум, который, напротив, одновременно проявился в большинстве районов лесной зоны севера Евразии, по его мнению, следует считать общерегиональным.

М. И. Нейштадт (1957) наиболее тёплым этапом голоцена считал средний голоцен, охватывающий атлантический и субборе- альный периоды (2500—8000 лет назад).

В атлантическом периоде, по данным В. С. Волковой и Т. П. Левиной (1985), климат таёжной зоны во вторую и особенно в третью фазу был теплее на 3,5°—4° и влажнее современного. Близкая характеристика климата в атлантическом периоде приведена Н. А. Хотинским и С. С. Савиной (1985): в январе было теплее на 2°—3° севернее 60° с. ш. и на 1°—2° южнее 60° с. ш. В июле было теплее на 1° в пределах всей центральной части исследуемой территории, относительное похолодание отмечается южнее 50° с. ш. Годовые суммы осадков в пределах 50°—60° с. ш. были на 50—100 мм меньше, южнее 50° с. ш. количество осадков было большим на 100 мм, чем в настоящее время. Однако, в отличие от Н. А. Хотинского (1982), именно с этим временем В. С. Волкова и Т.П. Левина (1985) связывают максимальный расцвет темнохвойных и широколиственных пород, а также смещение границ ландшафтных зон к северу на 500—600 км.

Климат в лесостепи в это время, по мнению Л. П. Левиной и др. (1987), был значительно суше, чем современный.

На севере Западной Сибири атлантический период отличался наиболее низкими зимними и наиболее высокими летними температурами. Это подтверждается, с одной стороны, интенсивным ростом повторножильных льдов, с другой стороны, проникновением на север древесной растительности. В конце бореального периода лесотундровая растительность (берёзовые редколесья) достигла широты посёлка Мыс Каменный. В начале атлантического периода берёзовые редколесья продвинулись ещё севернее — до широты пос. Тамбей, а в южной половине полуострова Ямал появились северотаёжные виды — лиственница и кедр. К концу атлантического периода лиственница достигла широты пос. Мыс Каменный (Васильчук и др., 1983).

В атлантический период на севере Западной Сибири значительно усилились процессы заболачивания. Увеличение глубин летнего протаивания привело к оттаиванию сильнольдистых верхних горизонтов многолетнемёрзлых толщ и активизации термокарста. В дальнейшем происходило заболачивание термокарстовых озёр. Наряду с этим на юг продвинулась граница формирования сингенетических повторножильных льдов, одновременно происходила и деградация бугров пучения. Это было связано с увеличением глубин сезонного протаивания, которое, достигая сильнольдистых горизонтов в верхних частях разрезов бугров, вызывало прогрессирующий термокарст.

В суббореальном периоде, по данным Н. А. Хотинского и С. С. Савиной (1985), в июле температура была выше, чем в настоящее время, а годовые суммы осадков южнее 50° с. ш. были на 50—100 мм меньше, чем теперь.

В суббореальном периоде в лесостепи и в таёжной зоне, по данным Т. П. Левиной и др. (1987), климат стал более холодным и влажным, о чём свидетельствует облесение территории (в атлантическом периоде леса в лесостепи отсутствовали).

На севере Западной Сибири в суббореальном периоде северная граница леса сильно отступила к югу. Лесная растительность в южной половине Ямала сначала сменилась лесотундровой, а затем типично тундровой (Васильчук, 1978). Древесные породы сохранились лишь по долинам рек. Увеличение количества снега, уменьшение амплитуд температур зимнего периода, увеличение среднегодовых температур грунтов стало причиной уменьшения интенсивности морозобойного растрескивания. Повышение среднегодовых температур многолетнемёрзлых толщ вызвало продвижение на север многолетних бугров пучения сегрегационного типа (Васильчук и др., 1983).

Климат в субатлантическом периоде, по данным В. С. Волковой и Т.П. Левиной (1985), отмечается чередованием тёплых и холодных фаз. Первая волна потепления приходится на начало этого периода (2500 лет назад). Следующее менее глубокое потепление наступило 2000 лет назад. Оно длилось приблизительно 600 лет.

Похолодания климата отмечены и в интервалах между 2300 и 2000 лет, 1400—1200 лет, 700—600 лет назад. Последнее похолодание было наиболее сильным, оно известно под названием «малая ледниковая эпоха».

Анализ количественных общерегиональных характеристик палеоклиматов Западной Сибири, реконструированных Н. А. Хо- тинским и С. С. Савиной (1985), а также ход кривых теплообеспе- ченности и увлажнённости, составленных Н. А. Хотинским (1977) для голоцена северной Евразии, даёт представление о направленности и ритмичности климатических изменений последнего отрезка четвертичного периода.

В Западной Сибири первая половина голоцена характеризовалась влажным и тёплым климатом, во второй половине голоцена проявляется тенденция к похолоданию и уменьшению увлажнённости, что также подтверждается данными по снижению интенсивности вертикальной скорости торфонакопления. В северной части Западной Сибири изменение температур и осадков имело однонаправленный характер: с ростом температур увеличивалось количество осадков. В полосе между 50° и 60° с. ш., в позднеатлантическую и среднесуббореальную фазы голоцена рост температур сопровождался уменьшением количества осадков. Аналогичная тенденция отмечается и для климата лесостепи (Климанов и др., 1987; Левина и др., 1987). Сопоставление климатических изменений на протяжении голоцена с динамикой торфонакопления свидетельствует о теснейшей взаимосвязи, существующей между стратиграфией торфяных отложений и такими климатическими показателями, как теплообеспеченность и увлажнённость.

Анализ климатических изменений в голоцене показывает, что в оценке палеоклиматов один из наиболее дискуссионных вопросов заключается в датировке термического максимума. Ответ на поставленный вопрос, помимо палинологических исследований, даёт изучение интенсивности линейного прироста торфа по периодам голоцена.