Гидроклиматические процессы как основные факторы раннехвалынской трансгрессии Каспийского моря: новые результаты

Хорошо установлено, что в позднем четвертичном периоде произошла хвалынская трансгрессия Каспийского моря, в ходе которой уровень моря поднялся на десятки метров выше современного уровня. В настоящей работе оценивается физическая осуществимость гипотезы о том, что максимальная фаза этого необычного события, известная как «раннехвалынская трансгрессия», могла начаться и сохраняться в течение нескольких тысяч лет исключительно под воздействием гидроклиматических факторов. Гипотеза основана на результатах недавних исследований, датирующих наиболее высокий уровень моря — значительно выше отметки +10 м над уровнем моря — финальным периодом дегляциации, 17–13 тыс. лет назад, а также на оценках, согласно которым вклад ледниковых вод в повышение уровня моря в этот период был незначительным. Для проверки выдвинутой гипотезы сначала была применена связанная модель общей циркуляции океана и морского льда, управляемая климатической моделью; равновесный приток воды, достаточный для поддержания уровня моря на хорошо датированных отметках раннехвалынской трансгрессии, независимо от его происхождения, был оценён в 400–470 км3 в год. Во-вторых, было проведено обширное радиоуглеродное датирование крупных палеорусел — свидетельств высокой водности атмосферного происхождения, расположенных в бассейне Волги; было установлено, что период их формирования (17,5–14 тыс. лет назад) почти совпадает с современной датировкой основной фазы раннехвалынской трансгрессии. Расход воды, способный сформировать эти палеорусла, ранее оценивался для древней Волги в 420 км3 в год, то есть был близок к определённому нами равновесному стоку. В-третьих, для выявления физически согласованных механизмов исключительно высокого притока воды в Каспийское море при отсутствии заметного воздействия талых ледниковых вод была применена гидрологическая модель, заданная данными палеоклимата. Было установлено, что причиной притока могло быть распространение постледниковой мерзлоты в палеоводосборе Волги. Численные эксперименты показали, что мерзлота приводила к резкому снижению инфильтрации в мёрзлый грунт и уменьшала...