Условия образования многолетней мерзлоты

Многолетняя мерзлота образуется там, где грунт, горные породы или рыхлые отложения остаются замёрзшими не менее двух лет подряд. Главное условие её формирования — устойчивое преобладание охлаждения земной поверхности над её прогреванием.

Основные условия образования многолетней мерзлоты такие:

1. Низкая среднегодовая температура воздуха.
Чем холоднее климат, тем выше вероятность образования мерзлоты. Обычно она формируется в районах, где среднегодовая температура воздуха ниже 0 °C. Особенно благоприятны территории с долгой морозной зимой и коротким прохладным летом.

2. Продолжительная и суровая зима.
Зимой поверхность земли сильно охлаждается, и холод проникает в грунт. Если промерзание за зиму глубже, чем оттаивание за лето, то часть грунта остаётся замёрзшей круглый год. Так из года в год накапливается мерзлый слой.

3. Короткое и прохладное лето.
Летом верхний слой почвы частично оттаивает, но если тепла недостаточно, нижележащие горизонты не успевают прогреться. Тогда под сезонно оттаивающим слоем сохраняется постоянно мерзлый грунт.

4. Малое количество снега или тонкий снежный покров.
Снег действует как теплоизоляция. Если снега мало, мороз легче проникает в почву, и грунт промерзает сильнее. Поэтому при малоснежных зимах условия для образования мерзлоты более благоприятны.

5. Особенности рельефа.
Мерзлота чаще формируется на равнинах, в низинах, межгорных котловинах, на северных склонах и в местах, где холодный воздух застаивается. Южные склоны, наоборот, сильнее прогреваются солнцем, поэтому мерзлота там может быть менее мощной или отсутствовать.

6. Состав и влажность грунта.
Влажные глинистые и суглинистые грунты хорошо удерживают воду, которая при замерзании превращается в лёд. Чем больше влаги в грунте, тем активнее формируются мерзлые породы. Песчаные и сухие грунты промерзают иначе, так как в них меньше воды и они быстрее пропускают тепло.

7. Растительный покров.
Мох, торф, лишайники и tundровая растительность могут защищать грунт от летнего прогрева. Летом они уменьшают поступление тепла в почву, поэтому мерзлота лучше сохраняется. В то же время густая растительность и снежный покров могут снижать зимнее промерзание, поэтому их влияние зависит от конкретных условий.

8. Географическое положение.
Многолетняя мерзлота распространена главным образом в высоких широтах: в Арктике, Сибири, на севере Канады, Аляске, в Гренландии. Также она встречается в высокогорьях, где даже в более южных широтах сохраняются низкие температуры.

Итак, многолетняя мерзлота образуется при сочетании холодного климата, длительной зимы, короткого лета, недостаточного летнего прогрева грунта, определённого снежного и растительного покрова, а также подходящих условий рельефа и влажности почв. Главный механизм простой: зимой грунт промерзает глубже, чем успевает оттаять летом, поэтому замёрзшая толща сохраняется многие годы.